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Diese Offenbarung betrifft den Betrieb und die Steuerung von Motoren mit homogener Kompressionszündung (HCCI-Motoren).
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Bekannte Motoren mit Funkenzündung (SI-Motoren) leiten ein Luft/Kraftstoffgemisch in jeden Zylinder ein, das in einem Kompressionstakt komprimiert und durch eine Zündkerze gezündet wird. Bekannte Motoren mit Kompressionszündung spritzen unter Druck stehenden Kraftstoff in der Nähe eines oberen Totpunkts (TDC) des Kompressionstakts in einen Verbrennungszylinder ein, welcher Kraftstoff bei der Einspritzung zündet. Die Verbrennung umfasst sowohl für SI-Motoren als auch für Motoren mit Kompressionszündung vorgemischte oder Diffusionsflammen, die durch die Fluidmechanik gesteuert werden.
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SI-Motoren können in Verbrennungsmodi arbeiten, die einen homogenen SI-Verbrennungsmodus und einen SI-Verbrennungsmodus mit geschichteter Ladung umfassen. SI-Motoren können ausgebildet sein, um unter vorbestimmten Drehzahl/Last-Betriebsbedingungen in einem Verbrennungsmodus mit homogener Kompressionszündung (HCCI-Verbrennungsmodus) zu arbeiten, was auch austauschbar als Verbrennung mit gesteuerter Selbstzündung bezeichnet wird. Die Verbrennung mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennung) umfasst einen verteilten, flammenlosen Selbstzündungs-Verbrennungsprozess, der durch die Oxidationschemie gesteuert wird. Ein Motor, der in dem Verbrennungsmodus mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennungsmodus) arbeitet, weist eine Zylinderladung auf, die zu der Schließzeit des Einlassventils vorzugsweise homogen bezüglich der Zusammensetzung, der Temperatur und der restlichen Abgase ist. Die Verbrennung mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennung) ist ein verteilter, kinetisch gesteuerter Verbrennungsprozess, bei dem der Motor mit einem verdünnten Luft/Kraftstoffgemisch, d. h. magerer als am Luft/Kraftstoff-Stöchiometriepunkt, mit relativ niedrigen Spitzen-Verbrennungstemperaturen arbeitet, was zu geringen Stickstoffoxid-Emissionen (NOx-Emissionen) führt. Das homogene Luft/Kraftstoffgemisch minimiert das Auftreten von fetten Zonen, die Rauch und Partikelemissionen bilden.
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Die Verbrennung mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennung) hängt von Faktoren ab, wie beispielsweise der Zusammensetzung, der Temperatur und dem Druck der Zylinderladung bei dem Schließen des Einlassventils. Daher müssen die Steuereingaben für den Motor sorgfältig abgestimmt werden, um eine Selbstzündungsverbrennung sicherzustellen. Strategien für die Verbrennung mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennungsstrategien) können die Verwendung einer Abgasrekompressions-Ventilstrategie umfassen. Die Abgasrekompressions-Ventilstrategie umfasst, dass eine Zylinderladungstemperatur durch ein Einschließen von heißem Restgas aus einem vorhergehenden Motorzyklus gesteuert wird, indem der Ventilschließzeitpunkt eingestellt wird. Gemäß der Abgasrekompressions-Ventilstrategie schließt das Auslassventil vor dem TDC, und das Einlassventil öffnet nach dem TDC, was eine Dauer mit negativer Ventilüberlappung (NVO-Dauer) erzeugt, in der sowohl die Auslass- als auch die Einlassventile geschlossen sind, wodurch das Abgas eingeschlossen wird. Die Öffnungszeitpunkte der Einlass- und der Auslassventile liegen vorzugsweise symmetrisch relativ zu dem TDC des Einlasstakts. Sowohl eine Zylinderladungszusammensetzung als auch eine Zylinderladungstemperatur werden durch den Schließzeitpunkt des Auslassventils stark beeinflusst. Insbesondere kann mehr heißes Restgas aus einem vorhergehenden Motorzyklus mit einem früheren Schließen des Auslassventils zurückgehalten werden, was weniger Raum für eine eintretende Frischluftmasse lässt, wodurch die Zylinderladungstemperatur zunimmt und die Zylindersauerstoffkonzentration abnimmt. Gemäß der Abgasrekompressions-Ventilstrategie werden der Schließzeitpunkt des Auslassventils und der Öffnungszeitpunkt des Einlassventils durch die NVO-Dauer gemessen.
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Die Motorluftströmung wird gesteuert, indem die Position des Drosselventils selektiv eingestellt wird und indem das Öffnen und Schließen von Einlassventilen und Auslassventilen selektiv eingestellt wird. Bei derart ausgestatteten Motorsystemen werden Öffnungs- und Schließzeitpunkte der Einlassventile und der Auslassventile unter Verwendung eines Systems zur variablen Ventilbetätigung ausgeführt, das eine variable Nockenphaseneinstellung und einen auswählbaren mehrstufigen Ventilhub umfasst, z. B. mehrstufige Nocken, die für zwei oder mehr Ventilhubpositionen sorgen. Im Gegensatz zu der Änderung der Drosselposition ist die Änderung der Ventilhubposition des mehrstufigen Ventilhubmechanismus eine diskrete Änderung und nicht kontinuierlich.
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Wenn ein Motor in einem Verbrennungsmodus mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennungsmodus) arbeitet, umfasst die Motorsteuerung einen Betrieb mit magerem oder stöchiometrischen Luft/Kraftstoffverhältnis mit weit offener Drossel, um Motorpumpverluste zu minimieren. Wenn der Motor in dem SI-Verbrennungsmodus arbeitet, umfasst die Motorsteuerung einen Betrieb mit stöchiometrischen Luft/Kraftstoffverhältnis, wobei das Drosselventil über einen Bereich von Positionen von 0% bis 100% der weit offenen Position gesteuert wird, um die Einlassluftströmung zu steuern, um ein stöchiometrisches Luft/Kraftstoffverhältnis zu erreichen.
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Eine bekannte Kraftstoffsteuerstrategie umfasst, dass der Kraftstoff für alle Motorzylinder abgeschaltet wird, wenn ein Betreiber ein Gaspedal während des laufenden Motorbetriebs loslässt, was als ein Kraftstoffabschaltereignis (FCO-Ereignis) bezeichnet wird. Wenn der Betreiber das Gaspedal anschließend antippt, wird der Motor wieder mit Kraftstoff versorgt und wiedergezündet. Die Wiederzündung des Motors verwendet bei dem Betrieb in dem Modus mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Modus) Restwärme aus einem vorhergehenden Verbrennungszyklus, um die Selbstzündungsverbrennung auszulösen. Die Wiederzündung des Motors nach einem Kraftstoffabschaltereignis kann bei dem Betrieb in dem Modus mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Modus) zu einer instabilen Verbrennung führen, da die Restwärme aus dem vorhergehenden Verbrennungszyklus nicht verfügbar ist.
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Ein Verfahren zum Auslösen einer Wiederzündung in dem Modus mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Modus) bei beliebigen Motorlasten umfasst, dass ein kleiner Anteil der gesamten Motorkraftstoffmasse in der Nähe der Zündkerze unmittelbar vor dem Funkenzündungszeitpunkt eingespritzt wird, um eine Flammenausbreitung in einem insgesamt mageren Verbrennungsladungsgemisch auszulösen. Dieses Verfahren der Wiederzündung kann für einige Motorzyklen aufgrund des hohen Betrags der Flammenverbrennung, wenn eine große Kraftstoffmenge eingespritzt wird, zu übermäßigen NOx-Emissionen führen.
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In der
DE 10 2007 057 290 B3 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit Funkenzündung und Direkteinspritzung beschrieben, bei welchem eine Wiederzündungs-Kraftstoffmasse pro Zylinder identifiziert wird und nach einem Kraftstoffabschaltereignis, bei dem der Kraftstoff für alle Zylinder abgeschaltet wird, der Motor wiedergezündet wird. Dabei wird der Kraftstoff, der in ausgewählte der Zylinder eingespritzt wird, während jedes aufeinanderfolgenden Motorzyklus ausschließlich bei der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse pro Zylinder verbrannt.
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Ferner sind in der
WO 2007/115892 A1 und in der
EP 1 770 256 A2 ebenfalls Verfahren zum Betreiben eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit Funkenzündung und Direkteinspritzung beschrieben.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Betreiben eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit Funkenzündung und Direkteinspritzung anzugeben, mit welchem verhindert wird, dass bei einer Wiederzündung des Motors nach einem Kraftstoffabschaltereignis eine instabile Verbrennung und übermäßige NOx-Emissionen auftreten.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Ein Mehrzylinder-Verbrennungsmotor mit Funkenzündung und Direkteinspritzung wird nach einem Kraftstoffabschaltereignis wiedergezündet, wobei der Kraftstoff für alle Zylinder abgeschaltet wird. Die Wiederzündung des Motors umfasst, dass einzelne Zylinder des Motors während Wiederzündungs-Motorzyklen ausschließlich bei einer vorbestimmten festen Kraftstoffmasse selektiv gezündet werden, bis alle Zylinder zumindest einmal gezündet wurden, wonach das anschließende Zünden der einzelnen Zylinder nicht auf die vorbestimmte feste Kraftstoffmasse begrenzt ist.
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Eine oder mehrere Ausführungsformen werden nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, von denen:
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1 eine schematische Zeichnung eines beispielhaften Motorsystems gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
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2 ein Motorausgangsdrehmoment über der verstrichenen Zeit während und nach einer Kraftstoffabschaltung unter Verwendung einer ersten und einer zweiten Kraftstofframpensteigung gemäß der vorliegenden Offenbarung graphisch darstellt;
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3 die erste und die zweite Kraftstofframpensteigung für einen Vierzylindermotor während eines Betriebs mit Übergangsmotordrehmoment, dem ein Auslösen einer Motorwiederzündung nach einem Kraftstoffabschaltereignis zugeordnet ist, gemäß der vorliegenden Offenbarung graphisch darstellt; und
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4 ein Motorausgangsdrehmoment als eine Funktion einer verstrichenen Anzahl von Motorzyklen während des Betriebs mit Übergangsmotordrehmoment, dem ein Auslösen einer Wiederzündung nach einem Kraftstoffabschaltereignis zugeordnet ist, für einen beispielhaften HCCI-Motor gemäß der vorliegenden Offenbarung graphisch darstellt.
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Nun auf die Zeichnungen Bezug nehmend, stellt 1 einen beispielhaften Verbrennungsmotor 10 und ein begleitendes Steuermodul 5 schematisch dar, die gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung konstruiert wurden. Der Motor 10 ist in mehreren Verbrennungsmodi selektiv betriebsfähig, die einen Verbrennungsmodus mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennungsmodus), einen Verbrennungsmodus mit homogener Funkenzündung (SI-H-Verbrennungsmodus) und einen Verbrennungsmodus mit geschichteter Ladung und Funkenzündung (SI-SC-Verbrennungsmodus) umfassen. Der Motor 10 ist bei einem stöchiometrischen Luft/Kraftstoffverhältnis und bei einem Luft/Kraftstoffverhältnis, das hauptsächlich überstöchiometrisch ist, selektiv betriebsfähig. Es ist einzusehen, dass die Konzepte der Offenbarung auf andere Verbrennungsmotorsysteme und Verbrennungszyklen angewendet werden können.
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Bei einer Ausführungsform kann der Motor 10 mit einer Getriebeeinrichtung gekoppelt sein, um eine Traktionsleistung auf einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs zu übertragen. Das Getriebe kann ein Hybridgetriebe umfassen, das Drehmomentmaschinen aufweist, die dazu dienen, die Traktionsleistung auf einen Antriebsstrang zu übertragen.
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Der beispielhafte Motor 10 umfasst einen Mehrzylinder-Viertaktverbrennungsmotor mit Direkteinspritzung, der Hubkolben 14 aufweist, die in Zylindern 15 verschiebbar sind, die Verbrennungskammern 16 mit variablem Volumen definieren. Jeder Kolben 14 ist mit einer rotierenden Kurbelwelle 12 verbunden, durch welche die lineare Hubbewegung in eine Drehbewegung übersetzt wird. Ein Lufteinlasssystem liefert Einlassluft an einen Einlasskrümmer 29, der die Luft in Einlasskanäle der Verbrennungskammern 16 leitet und verteilt. Das Lufteinlasssystem umfasst ein Luftströmungs-Kanalsystem und Einrichtungen, um die Luftströmung zu überwachen und zu steuern. Die Lufteinlasseinrichtungen umfassen vorzugsweise einen Luftmassenströmungssensor 32, um die Luftmassenströmung und die Einlasslufttemperatur zu überwachen. Ein Drosselventil 34 umfasst vorzugsweise eine elektronisch gesteuerte Einrichtung, die verwendet wird, um die Luftströmung zu dem Motor 10 in Ansprechen auf ein Steuersignal (ETC) von dem Steuermodul 5 zu steuern. Ein Drucksensor 36 in dem Einlasskrümmer 29 ist ausgebildet, um den Krümmerabsolutdruck und den barometrischen Druck zu überwachen. Ein äußerer Strömungsdurchgang führt Abgase aus dem Motorauslass zu dem Einlasskrümmer 29 zurück und weist ein Strömungssteuerventil auf, das als ein Abgasrückführungsventil (AGR-Ventil) 38 bezeichnet wird. Das Steuermodul 5 dient dazu, die Massenströmung des Abgases zu dem Einlasskrümmer 29 zu steuern, indem das Öffnen des AGR-Ventils 38 gesteuert wird.
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Die Luftströmung aus dem Einlasskrümmer 29 in die Verbrennungskammer 16 wird durch ein oder mehrere Einlassventil(e) 20 gesteuert. Die Abgasströmung aus der Verbrennungskammer 16 zu einem Auslasskrümmer 39 wird durch ein oder mehrere Auslassventil(e) 18 gesteuert. Der Motor 10 ist mit Systemen ausgestattet, um das Öffnen und Schließen der Einlass- und Auslassventile 20 und 18 zu steuern und anzupassen. Bei einer Ausführungsform kann das Öffnen und Schließen der Einlass- und Auslassventile 20 und 18 gesteuert und angepasst werden, indem eine Einrichtung für den Einlass und den Auslass zur variablen Nockenphaseneinstellung/variablen Hubsteuerung (VCP/VLC-Einrichtung) 22 bzw. 24 gesteuert wird. Die Einlass- und die Auslass-VCP/VLC-Einrichtung 22 und 24 sind ausgebildet, um eine Einlassnockenwelle 21 bzw. eine Auslassnocken 23 zu steuern und zu betreiben. Die Drehungen der Einlass- und der Auslassnockenwelle 21 und 23 sind mit der Drehung der Kurbelwelle 12 verbunden und indiziert, wodurch das Öffnen und Schließen der Einlass- und Auslassventile 20 und 18 mit Positionen der Kurbelwelle 12 und der Kolben 14 verbunden ist.
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Die Einlass-VCP/VLC-Einrichtung 22 umfasst vorzugsweise einen Mechanismus, der dazu dient, den Ventilhub des Einlassventils bzw. der Einlassventile 20 umzuschalten und zu steuern sowie die Phaseneinstellung der Einlassnockenwelle 21 für jeden Zylinder 15 in Ansprechen auf ein Steuersignal (EINLASS) von dem Steuermodul 5 variabel einzustellen und zu steuern. Die Auslass-VCP/VLC-Einrichtung 24 umfasst vorzugsweise einen steuerbaren Mechanismus, der dazu dient, den Ventilhub des Auslassventils bzw. der Auslassventile 18 variabel umzuschalten und zu steuern sowie die Phaseneinstellung der Auslassnockenwelle 23 für jeden Zylinder 15 in Ansprechen auf ein Steuersignal (AUSLASS) von dem Steuermodul 5 variabel einzustellen und zu steuern.
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Die Einlass- und die Auslass-VCP/VLC-Einrichtung 22 und 24 umfassen vorzugsweise jeweils einen steuerbaren, zweistufigen Mechanismen für eine variable Hubsteuerung (VLC), der dazu dient, das Ausmaß des Ventilhubs oder der Öffnung des Einlass- und Auslassventils bzw. der Einlass- und Auslassventile 20 bzw. 18 auf eine von zwei diskreten Stufen zu steuern. Die zwei diskreten Stufen umfassen vorzugsweise eine Ventilöffnungsposition mit niedrigem Hub (ungefähr 4–6 mm bei einer Ausführungsform), vorzugsweise für einen Betrieb bei niedriger Drehzahl und niedriger Last, sowie eine Ventilöffnungsposition mit hohem Hub (ungefähr 8–13 mm bei einer Ausführungsform), vorzugsweise für einen Betrieb bei hoher Drehzahl und hoher Last. Die Einlass- und die Auslass-VCP/VLC-Einrichtung 22 und 24 umfassen jeweils vorzugsweise einen Mechanismus zur variablen Nockenphaseneinstellung (VCP), um die Phaseneinstellung (d. h. das relative Timing) des Öffnens und Schließens des Einlassventils bzw. der Einlassventile 20 und des Auslassventils bzw. der Auslassventile 18 zu steuern und anzupassen. Das Anpassen der Phaseneinstellung bezieht sich auf ein Verschieben der Öffnungszeiten des Einlass- und Auslassventils bzw. der Einlass- und Auslassventile 20 und 18 relativ zu Positionen der Kurbelwelle 12 und des Kolbens 14 in dem entsprechenden Zylinder 15. Die VCP-Mechanismen der Einlass- und der Auslass-VCP/VLC-Einrichtung 22 und 24 weisen jeweils vorzugsweise einen Autoritätsbereich für die Phaseneinstellung von ungefähr 60°–90° der Kurbeldrehung auf, wodurch dem Steuermodul 5 ermöglicht wird, das Öffnen und Schließen des Einlass- oder Auslassventils bzw. der Einlass- oder Auslassventile 20 oder 18 relativ zu der Position des Kolbens 14 für jeden Zylinder 15 nach früh oder nach spät zu verstellen. Der Autoritätsbereich für die Phaseneinstellung ist durch die Einlass- und die Auslass-VCP/VLC-Einrichtung 22 und 24 definiert und begrenzt. Die Einlass- und die Auslass-VCP/VLC-Einrichtung 22 und 24 umfassen Nockenwellen-Positionssensoren, um Drehpositionen der Einlass- und der Auslassnockenwelle 21 und 23 zu ermitteln. Die Einlass- und die Auslass-VCP/VLC-Einrichtung 22 und 24 werden unter Verwendung einer elektrohydraulischen, hydraulischen oder elektrischen Steuerkraft betätigt, die durch das Steuermodul 5 gesteuert wird.
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Der Motor 10 weist ein Kraftstoffeinspritzungssystem auf, das mehrere Hochdruck-Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 28 umfasst, die jeweils ausgebildet sind, um eine Kraftstoffmasse in Ansprechen auf ein Signal von dem Steuermodul 5 in eine der Verbrennungskammern 16 direkt einzuspritzen. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 28 werden von einem Kraftstoffverteilsystem mit unter Druck stehendem Kraftstoff versorgt.
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Der Motor 10 weist ein Funkenzündungssystem auf, durch das Funkenenergie an eine Zündkerze 26 geliefert werden kann, um Zylinderladungen in jeder der Verbrennungskammern 16 in Ansprechen auf ein Signal (IGN) von dem Steuermodul 5 zu zünden oder bei dem Zünden zu unterstützen.
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Der Motor 10 ist mit verschiedenen Detektionseinrichtungen zum Überwachen des Motorbetriebs ausgestattet, welche einen Kurbelsensor 42, der eine Ausgabe RPM aufweist und dazu dient, die Kurbelwellen-Drehposition zu überwachen, d. h. den Kurbelwinkel und die Kurbeldrehzahl, bei einer Ausführungsform einen Verbrennungssensor 30, der ausgebildet ist, um die Verbrennung zu überwachen, und einen Abgassensor 40 umfassen, der ausgebildet ist, um Abgase zu überwachen, typischerweise ein Sensor für das Luft/Kraftstoffverhältnis. Der Verbrennungssensor 30 umfasst eine Sensoreinrichtung, die dazu dient, einen Zustand eines Verbrennungsparameters zu überwachen, und er ist als ein Zylinderdrucksensor dargestellt, der dazu dient, den Verbrennungsdruck in dem Zylinder zu überwachen. Die Ausgabe des Verbrennungssensors 30 und des Kurbelsensors 42 wird durch das Steuermodul 5 überwacht, das die Verbrennungsphaseneinstellung ermittelt, d. h. das Timing des Verbrennungsdrucks relativ zu dem Kurbelwinkel der Kurbelwelle 12 für jeden Zylinder 15 für jeden Verbrennungszyklus. Der Verbrennungssensor 30 kann auch durch das Steuermodul 5 überwacht werden, um einen mittleren effektiven Druck (IMEP) für jeden Zylinder 15 für jeden Verbrennungszyklus zu ermitteln. Der Motor 10 und das Steuermodul 5 sind vorzugsweise mechanisiert, um Zustände des IMEP für jeden der Zylinder 15 während jedes Zylinderzündungsereignisses zu überwachen und zu ermitteln. Alternativ können andere Detektionssysteme verwendet werden, um innerhalb des Umfangs der Offenbarung Zustände anderer Verbrennungsparameter zu überwachen, z. B. Zündungssysteme mit Ionendetektion und nicht eingreifende Zylinderdrucksensoren.
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Steuermodul, Modul, Controller, Steuereinheit, Prozessor und ähnliche Ausdrücke meinen einen beliebigen geeigneten oder verschiedene Kombinationen eines anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreises bzw. mehrerer anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreise (ASIC), einen elektronischen Schaltkreis bzw. elektronische Schaltkreise, eine zentrale Verarbeitungseinheit bzw. zentrale Verarbeitungseinheiten (vorzugsweise einen Mikroprozessor bzw. Mikroprozessoren), und zugeordnete Speicher (Festwertspeicher, elektrisch programmierbare Festwertspeicher, Arbeitsspeicher, eine Festplatte etc.), die ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführen, einen Schaltkreis bzw. Schaltkreise der Schaltungslogik, eine Eingabe/Ausgabe-Schaltung bzw. Eingabe/Ausgabe-Schaltungen und -Einrichtungen, eine geeignete Signalkonditionierungs- und Pufferschaltung und andere geeignete Komponenten, um die beschriebene Funktionalität bereitzustellen. Das Steuermodul 5 weist einen Satz von Steueralgorithmen auf, die residente Programmanweisungen und Kalibrierungen umfassen, die in dem Speicher gespeichert sind und ausgeführt werden, um die gewünschten Funktionen zu schaffen. Die Algorithmen werden vorzugsweise während voreingestellter Schleifenzyklen ausgeführt. Die Algorithmen werden beispielsweise von einer zentralen Verarbeitungseinheit ausgeführt und dienen dazu, Eingaben von den Detektionseinrichtungen und anderen Netzwerk-Steuermodulen zu überwachen sowie Steuer- und Diagnoseroutinen auszuführen, um den Betrieb der Aktuatoren zu steuern. Die Schleifenzyklen können während des laufenden Motor- und Fahrzeugbetriebs in regelmäßigen Intervallen ausgeführt werden, beispielsweise jede 3,125, 6,25, 12,5, 25 und 100 Millisekunden. Alternativ können die Algorithmen in Ansprechen auf ein Auftreten eines Ereignisses ausgeführt werden.
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Im Betrieb überwacht das Steuermodul 5 Eingaben von den zuvor erwähnten Sensoren, um Zustände von Motorparametern zu ermitteln. Das Steuermodul 5 ist ausgebildet, um Eingabesignale von einem Betreiber (z. B. mittels eines Gaspedals und eines Bremspedals) zum Ermitteln einer Drehmomentanforderung (To_req) zu empfangen. Es ist einzusehen, dass die Drehmomentanforderung auf eine Betreibereingabe (z. B. mittels des Gaspedals und des Bremspedals) ansprechen kann oder dass die Drehmomentanforderung auf eine Autostart-Bedingung ansprechen kann, die durch das Steuermodul 5 überwacht wird. Das Steuermodul 5 überwacht die Sensoren, welche die Motordrehzahl und die Einlasslufttemperatur sowie die Kühlmitteltemperatur und andere Umgebungsbedingungen angeben.
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Das Steuermodul 5 führt einen darin gespeicherten algorithmischen Code aus, um die zuvor erwähnten Aktuatoren zum Bilden der Zylinderladung zu steuern, was das Steuern der Drosselposition, des Funkenzündungszeitpunkts, der Masse und des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung, der AGR-Ventilposition, um die Strömung zurückgeführter Abgase zu steuern, sowie des Timings und der Phaseneinstellung der Einlass- und Auslassventile bei derart ausgestatteten Motoren umfasst. Das Ventiltiming und die Phaseneinstellung können bei einer Ausführungsform eine NVO und einen Hub einer Auslassventil-Wiederöffnung (bei einer Abgas-Rückatmungsstrategie) umfassen. Das Steuermodul 5 kann betrieben werden, um den Motor 10 während des laufenden Fahrzeugbetriebs ein- und auszuschalten, und es kann betrieben werden, um einen Teil der Verbrennungskammern 15 oder einen Teil der Einlass- und Auslassventile 20 und 18 durch eine Steuerung einer Kraftstoff- und Zündfunken- sowie Ventilaktivierung selektiv zu deaktivieren. Das Steuermodul 5 kann das Luft/Kraftstoffverhältnis basierend auf einer Rückkopplung von dem Abgassensor 40 steuern.
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Während des Motorbetriebs ist das Drosselventil 34 in den Verbrennungsmodi mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennungsmodi) vorzugsweise im Wesentlichen weit offen, z. B. in den Verbrennungsmodi mit gesteuerter Selbstzündung (HCCI-Verbrennungsmodi) mit einzelner und doppelter Einspritzung, wobei der Motor 10 bei einem mageren Luft/Kraftstoffverhältnis gesteuert wird. Die im Wesentlichen weit offene Drossel kann umfassen, dass völlig ungedrosselt oder leicht gedrosselt gearbeitet wird, um einen Unterdruck in dem Einlasskrümmer 29 zu erzeugen, um eine AGR-Strömung zu bewirken. Bei einer Ausführungsform wird die AGR-Masse in dem Zylinder auf eine hohe Verdünnungsrate gesteuert. Die Einlass- und Auslassventile 20 und 18 befinden sich in der Ventilposition mit niedrigem Hub, und das Einlass- und Auslass-Hubtiming arbeitet mit der NVO. Ein oder mehrere Kraftstoffeinspritzungsereignisse können während eines Motorzyklus ausgeführt werden, und sie umfassen zumindest ein Kraftstoffeinspritzungsereignis während einer Kompressionsphase.
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Während des Motorbetriebs in dem Verbrennungsmodus mit homogener Funkenzündung (SI-H-Verbrennungsmodus) wird das Drosselventil 34 gesteuert, um die Luftströmung zu regeln. Der Motor 10 wird auf ein stöchiometrisches Luft/Kraftstoffverhältnis gesteuert, und die Einlass- und Auslassventile 20 und 18 befinden sich in der Ventilöffnungsposition mit hohem Hub, und das Timing des Einlass- und Auslasshubs arbeitet mit einer positiven Ventilüberlappung. Vorzugsweise wird ein Kraftstoffeinspritzungsereignis während der Kompressionsphase eines Motorzyklus ausgeführt, vorzugsweise wesentlich vor dem TDC. Die Funkenzündung wird vorzugsweise zu einer vorbestimmten Zeit im Anschluss an die Kraftstoffeinspritzung entladen, wenn die Luftladung in dem Zylinder im Wesentlichen homogen ist.
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Der Verbrennungsmodus mit geschichteter Ladung und Funkenzündung umfasst, dass im Wesentlichen überstöchiometrisch gearbeitet wird. Der Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt liegt vorzugsweise zeitlich in der Nähe des Funkenzündungszeitpunkts, um zu verhindern, dass das Luft/Kraftstoffgemisch in ein einheitlich ausgebreitetes Gemisch homogenisiert. Die eingespritzte Kraftstoffmasse wird in die Verbrennungskammer 15 mit fetten Lagen um die Zündkerze und Gebieten mit magererem Luft/Kraftstoffverhältnis weiter außerhalb zu der Zeit der Funkenzündung eingespritzt. Das erste Kraftstoffeinspritzungsereignis kann enden, wenn das Funkenzündungsereignis beginnt, oder unmittelbar vor diesem.
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Das Steuermodul 5 löst eine Motor-Wiederzündung nach einem Kraftstoffabschaltereignis während des laufenden Fahrzeugbetriebs aus. Ein Übergangsmotordrehmoment umfasst ein Motordrehmoment, das zwischen dem Auslösen der Motor-Wiederzündung und dem Erreichen der Drehmomentanforderung erzeugt wird.
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Nach einem Kraftstoffabschaltereignis umfasst jedes Zylinder-Wiederzündungsereignis, das eine Wiederzündungs-Kraftstoffmasse in der Nähe der Zündkerze vor oder gleichzeitig mit der Zeit eingespritzt wird, zu der die Zündkerze entladen wird, um eine Flammenausbreitung für jedes Zylinder-Wiederzündungsereignis auszulösen, um eine robuste Verbrennung zu erreichen. Die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse umfasst eine ausreichende Kraftstoffmasse, um dann, wenn diese in einem entsprechenden Zylinder während eines Motorzyklus verbrannt wird, eine Restwärme zu liefern, die für eine gesteuerte Selbstzündung in dem entsprechenden Zylinder während eines unmittelbar nachfolgenden Motorzyklus genügt. Zusätzlich wird die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse derart ausgewählt, dass die Kraftstoffmasse ausreichend klein genug ist, wenn sie in einem entsprechenden Zylinder während jedes Motorzyklus verbrannt wird, um gewünschte NOx-Emissionsniveaus aufrecht zu erhalten, die durch die Flammenausbreitung ausgelöst werden. Wenn die Motor-Wiederzündung nach einem Kraftstoffabschaltereignis ausgelöst wird, wird jeder von einer festgelegten Anzahl von Zylindern unter Verwendung der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse während jedes Motorzyklus gezündet, wobei jeder nachfolgende Motorzyklus einer ersten Kraftstofframpensteigung folgt, die ein Übergangsdrehmoment erreicht, bis jeder Zylinder zündet. Es versteht sich, dass die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse eine vorbestimmte feste Kraftstoffmasse ist, und dass dann, wenn jeder Zylinder unter Verwendung der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse zündet, die gesamte Kraftstoffmasse pro Zyklus jedes Mal erhöht werden kann, um eine Nulldrehmoment-Motorausgabe zu erreichen. Folglich wird die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse verwendet, bis jeder Zylinder zumindest ein Verbrennungsereignis durchlaufen hat, wonach die nachfolgende Verbrennung in den Zylindern bei anderen Kraftstoffmassen pro Zylinder als der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse ausgeführt werden kann. Nachdem die erste Kraftstofframpensteigung die Nulldrehmoment-Motorausgabe erreicht, werden alle Zylinder gemäß einer zweiten Kraftstofframpensteigung gezündet, bis die Drehmomentanforderung erreicht ist.
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Ein Motor, der in einem Modus mit gesteuerter Selbstzündung (d. h. in einem HCCI-Modus) arbeitet, erfordert eine Restwärme für die Verbrennung. Es ist einzusehen, dass nach einem Kraftstoffabschaltereignis eine ausreichende Restwärme für eine robuste gesteuerte Selbstzündung (HCCI) nicht zur Verfügung stehen kann. Aufgrund einer im Wesentlichen weit offenen Drossel und einer niedrigen Kraftstoffzufuhrrate, die mit der gesteuerten Selbstzündung (HCCI) verbunden ist, kann es schwierig sein, den Motor in dem SI-Modus wieder zu zünden. Wenn eine Motor-Wiederzündung ausgelöst wird, kann daher ein doppeltes Kraftstoffeinspritzungsereignis während einer ersten Zündung jedes Zylinders nach dem Kraftstoffabschaltereignis verwendet werden. Auf ähnliche Weise kann das doppelte Kraftstoffeinspritzungsereignis zusätzlich verwendet werden, um jeden Zylinder nach dem ersten Zünden des entsprechenden Zylinders zu zünden und bis alle Zylinder zumindest einmal gezündet wurden. Die doppelte Kraftstoffeinspritzung umfasst, dass die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse (d. h. die feste Kraftstoffmasse) unter Verwendung einer doppelten Einspritzung an den entsprechenden Zylinder geliefert wird, die eine erste Einspritzung eines ersten Teils der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse früh in einem Kompressionstakt und eine zweite Einspritzung der restlichen Minorität der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse in der Nähe des oberen Totpunkts des Kompressionstakts umfasst. Die restliche Minorität der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse wird nach der zweiten Einspritzung funkengezündet, um eine Flammenausbreitung auszulösen. Es versteht sich, dass die Majorität der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse und die restliche Minorität der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse ein Kraftstoffmassenverhältnis von ungefähr 2:1 bis ungefähr 5:1 umfassen kann. Nach der ersten Zündung jedes Zylinders kann eine Restwärme vorhanden sein, die für eine gesteuerte Selbstzündung in dem entsprechenden Zylinder genügt, wobei ein einzelnes Kraftstoffeinspritzungsereignis früh in dem Kompressionstakt, das die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse an den entsprechenden Zylinder liefert, für die Selbstzündung der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse verwendet werden kann.
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2 stellt ein Motorausgangsdrehmoment über einer verstrichenen Zeit während eines Kraftstoffabschaltereignisses (FCO) zwischen den Punkten 1 und 2 und nach diesem graphisch dar, wobei eine Motor-Wiederzündung an dem Punkt A ausgelöst wird. Das Auslösen der Motor-Wiederzündung an dem Punkt A kann in Ansprechen auf eine Drehmomentanforderungseingabe eines Betreibers an ein Gaspedal auftreten. Alternativ kann das Auslösen der Motor-Wiederzündung in Ansprechen auf einen Autostart-Befehl von dem Steuersystem unabhängig von irgendeiner Drehmomentanforderung des Betreibers auftreten. In beiden Fällen erzeugt der Motor ein Drehmoment in Ansprechen auf eine Drehmomentanforderung. Während des FCO ist das Motordrehmoment negativ, was einen Nettowiderstand an dem Antriebsstrang angibt. Nach dem Auslösen der Wiederzündung bei Punkt A nimmt das Motordrehmoment zwischen den Punkten 2 und 3 in Ansprechen auf die Wiederzündung eines oder mehrerer der Zylinder zu.
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Der Betrieb mit Übergangsmotordrehmoment, der mit dem Auslösen der Motor-Wiederzündung nach einem Kraftstoffabschaltereignis verbunden ist, umfasst, dass der Motor 10 unter Verwendung einer der zuvor erwähnten zwei Kraftstoff-Rampensteigungen mit Kraftstoff versorgt wird. Die zwei Kraftstoff-Rampensteigungen umfassen eine erste Kraftstoff-Rampensteigung, wie sie durch die gestrichelte Linie B bezeichnet ist, zwischen den Punkten 3 und 4, um eine Nulldrehmoment-Motorausgabe zu erreichen (Kraftstoff-Rampensteigung für ein Nulldrehmoment) und eine zweite Kraftstoff-Rampensteigung, wie sie durch die gestrichelte Linie C bezeichnet ist, nach der Kraftstoff-Rampensteigung B zwischen den Punkten 4 und 5 (Kraftstoff-Rampensteigung nach Wiederzündung), um an dem Punkt 5 die Drehmomentanforderung zu erreichen. Die erste und die zweite Kraftstoff-Rampensteigung B bzw. C sind motorspezifische Kalibrierungsparameter, die Fahrbarkeitszuständen des Fahrzeugs zugeordnet sind. Es ist einzusehen, dass die unten diskutierten Ausführungsformen, welche die erste Kraftstoff-Rampensteigung B und die zweite Kraftstoff-Rampensteigung C verkörpern, die mit dem Auslösen einer Motor-Wiederzündung an dem Punkt A nach einem Kraftstoffabschaltereignis zwischen den Punkten 1 und 2 verbunden sind, einen Vierzylindermotor verwenden, die hierin diskutierten Verfahren und Vorrichtungen können jedoch ebenso gut auf andere Motorausbildungen anwendbar sein.
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3 zeigt eine erste bzw. zweite Kraftstoff-Rampensteigung B, C für einen beispielhaften 2,2-Liter-Viertakt-HCCI-Motor mit vier Zylindern während eines Betriebs mit Übergangsmotordrehmoment, der mit dem Auslösen einer Motor-Wiederzündung an den Punkt A nach einem Kraftstoffabschaltereignis verbunden ist. Die Linie Z zeigt ein erstes Szenario für eine erste Kraftstoff-Rampensteigung B, um die Motor-Wiederzündung auszulösen und um anschließend eine gesamte Motorkraftstoffmasse in sechs Motorzyklen zu erreichen, die mit einer Nulldrehmoment-Motorausgabe verbunden ist. Bei einer Ausführungsform umfasst die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse, die dem Auslösen der Motor-Wiederzündung zugeordnet ist, 24 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis, wie es gezeigt ist. Auf ähnliche Weise umfasst die gesamte Motorkraftstoffmasse, die der Nulldrehmoment-Motorausgabe zugeordnet ist, 36 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 9 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis. Die erste Rampensteigung B umfasst, dass der Motor mit Kraftstoff versorgt wird, um die Motor-Wiederzündung auszulösen, und dass der Motor auch mit Kraftstoff versorgt wird, um die Nulldrehmoment-Motorausgabe zu erreichen. Der Motorbetrieb umfasst, dass einer der vier Zylinder während eines ersten Motorzyklus und unter Verwendung von 6 mg Kraftstoff pro Motorzyklus wiedergezündet wird, dass zwei der vier Zylinder während eines zweiten Motorzyklus und unter Verwendung von 12 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (d. h. 6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) gezündet werden, dass drei der vier Zylinder während eines dritten Motorzyklus und unter Verwendung von 18 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (d. h. 6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) gezündet werden und dass vier der vier Zylinder während eines vierten Motorzyklus und unter Verwendung von 24 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (d. h. 6 mg Kraftstoff pro Zylinder) gezündet werden. Es ist einzusehen, dass die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse pro Zylinderereignis konstant bleibt, bis jeder Zylinder zündet. Daher umfasst die Wiederzündung des Motors, dass der Kraftstoff, der in ausgewählte der Zylinder eingespritzt wird, während jedes aufeinanderfolgenden Motorzyklus ausschließlich bei der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse verbrannt wird, so dass ein Netto-Kraftstoff, der während jedes aufeinanderfolgenden Motorzyklus verbrannt wird, gemäß der ersten Kraftstoff-Rampensteigung B zunimmt. Sobald jeder Zylinder zumindest einmal gezündet wurde, nimmt der Kraftstoff pro Motorzyklus und Zylinderereignis zu, bis die Nulldrehmoment-Kraftstoffmasse erreicht ist, die bei einer Ausführungsform 36 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 9 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis für den beispielhaften Vierzylindermotor umfasst. Wenn die Nulldrehmoment-Kraftstoffmasse erreicht ist, wird die zweite Kraftstoff-Rampensteigung C implementiert, wobei alle Zylinder zünden, um die Drehmomentanforderung (To_req) und die zugeordnete Kraftstoffanforderung zu erreichen, die 52 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 13 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis umfasst. Es ist einzusehen, dass die zugeordnete Kraftstoffanforderung einer gesamten Motorkraftstoffmasse entspricht, die dem Erreichen der Drehmomentanforderung zugeordnet ist. Es versteht sich, dass die gesamte und die Einzelzylinder-Motorkraftstoffmasse sowie die Anzahl von Motorzyklen zu Darstellungszwecken gedacht sind und nicht auf den hierin offenbarten beispielhaften 2,2-Liter-Viertakt-HCCI-Motor mit vier Zylindern beschränkt sein sollen. Folglich können die gesamte und die Einzelzylinder-Motorkraftstoffmasse sowie die Anzahl der Motorzyklen gemäß anderen Motorausbildungen angepasst werden.
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Linie Y zeigt ein zweites Szenario für eine erste Kraftstoff-Rampensteigung B, um die Motor-Wiederzündung auszulösen und anschließend die gesamte Motorkraftstoffmasse, die der Nulldrehmoment-Motorausgabe zugeordnet ist, in vier Motorzyklen zu erreichen. Bei einer Ausführungsform umfasst die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse, die dem Auslösen der Wiederzündung zugeordnet ist, 24 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 6 mg pro Zylinderereignis, wie es gezeigt ist. Auf ähnliche Weise umfasst die gesamte Motorkraftstoffmasse, die der Nulldrehmoment-Motorausgabe zugeordnet ist, 36 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 9 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis. Dies umfasst, dass zwei der vier Zylinder während eines ersten Motorzyklus und unter Verwendung von 12 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) zünden, dass drei der vier Zylinder während eines zweiten Motorzyklus und unter Verwendung von 18 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) zünden und dass vier der vier Zylinder während eines dritten Motorzyklus und unter Verwendung von 24 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) zünden. Es ist einzusehen, dass die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse pro Zylinderereignis konstant bleibt, bis jeder Zylinder zündet. Daher umfasst die Wiederzündung des Motors, das der Kraftstoff, der in ausgewählte der Zylinder eingespritzt wird, während jedes aufeinanderfolgenden Motorzyklus ausschließlich bei der Wiederzündungs-Kraftstoffmasse verbrannt wird, so dass ein Netto-Kraftstoff, der während jedes aufeinanderfolgenden Motorzyklus verbrannt wird gemäß der ersten Kraftstoff-Rampensteigung B zunimmt. In dem vierten Motorzyklus wird die eingespritzte Kraftstoffmasse nach dem Zünden jedes Zylinders in jedem der gezündeten vier Zylinder unter Verwendung von 36 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (9 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) erhöht. Wenn die gesamte Motorkraftstoffmasse, die der Nulldrehmoment-Motorausgabe zugeordnet ist, erreicht ist, wird die zweite Kraftstoff-Rampensteigung C implementiert, wobei alle Zylinder zünden, um die Drehmomentanforderung (To_req) und die zugeordnete Kraftstoffanforderung zu erreichen, die 52 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 13 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis umfasst. Die zugeordnete Kraftstoffanforderung entspricht einer gesamten Motorkraftstoffmasse die dem Erreichen der Drehmomentanforderung zugeordnet ist. Es versteht sich, dass die gesamte und die Einzelzylinder-Motorkraftstoffmasse sowie die Anzahl von Motorzyklen zu Darstellungszwecken gedacht sind und nicht auf den hierin offenbarten beispielhaften 2,2-Liter-Viertakt-HCCI-Motor mit vier Zylindern beschränkt sein sollen. Folglich können die gesamte und die Einzelzylinder-Motorkraftstoffmasse sowie die Anzahl der Motorzyklen gemäß anderen Motorausbildungen angepasst werden.
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Linie X zeigt ein drittes Szenario für eine erste Rampensteigung B, um die Wiederzündung in jedem Zylinder auszulösen und anschließend die gesamte Motorkraftstoffmasse, die der Nulldrehmoment-Motorausgabe zugeordnet ist, in zwei Motorzyklen zu erreichen. Bei einer Ausführungsform umfasst die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse, die dem Auslösen der Motor-Wiederzündung zugeordnet ist, 24 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis. Auf ähnliche Weise umfasst die gesamte Motorkraftstoffmasse, die der Nulldrehmoment-Motorausgabe zugeordnet ist, 36 mg Kraftstoff pro Zyklus oder 9 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis. Dies umfasst, dass drei der vier Zylinder während eines ersten Motorzyklus und unter Verwendung von 18 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) zünden, und dass vier der vier Zylinder während eines zweiten Motorzyklus und unter Verwendung von 24 mg Kraftstoff pro Motorzyklus (6 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) zünden. Es ist einzusehen, dass die Wiederzündungs-Kraftstoffmasse pro Zylinderereignis konstant bleibt, bis jeder Zylinder zündet. In dem dritten Motorzyklus nimmt der Kraftstoff pro Motorzyklus nach dem Zünden jedes Zylinders zu, wobei alle Zylinder zünden, um die Drehmomentanforderung (To_req) und die zugeordnete Kraftstoffanforderung zu erreichen, die 52 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 13 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis umfasst, während das Übergangsdrehmoment gemäß der zweiten Kraftstoff-Rampensteigung 3 aufrecht erhalten wird. Wie Linie X zeigt, ist die erste Kraftstoff-Rampensteigung B im Wesentlichen die gleiche Steigung wie die zweite Kraftstoff-Rampensteigung C, wobei drei der vier Zylinder während des ersten Motorzyklus gezündet werden, um das gewünschte Übergangsdrehmoment gemäß der ersten Kraftstoff-Rampensteigung B aufrecht zu erhalten. Die zugeordnete Kraftstoffanforderung entspricht einer gesamten Motorkraftstoffmasse, die dem Erreichen der Drehmomentanforderung zugeordnet ist. Es versteht sich, dass die gesamte und die Einzelzylinder-Motorkraftstoffmasse und die Anzahl von Motorzyklen zu Darstellungszwecken gedacht sind und nicht auf den hierin offenbarten beispielhaften 2,2-Liter-Viertakt-HCCI-Motor mit vier Zylindern beschränkt sein sollen. Folglich können die gesamte und die Einzelzylinder-Motorkraftstoffmasse sowie die Anzahl der Motorzyklen gemäß anderen Motorausbildungen angepasst werden.
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Wie es unter Bezugnahme auf die Linien X, Y und Z gezeigt ist, kann die Steigung der ersten Kraftstoff-Rampensteigung B in Übereinstimmung damit variieren, wie schnell es gewünscht ist, dass der Motor die gewünschte Drehmomentanforderung erreicht. Beispielsweise kann die erste Kraftstoff-Rampensteigung B, die durch die Linie X dargestellt ist, in Ansprechen auf eine Drehmomentanforderungseingabe des Betreibers an ein Gaspedal ausgewählt werden, die angibt, dass eine schnelle Beschleunigung von dem Betreiber gewünscht ist. Im Gegensatz dazu kann die erste Kraftstoff-Rampensteigung B, die durch die Linie Z dargestellt ist und eine flachere Steigung als die erste Kraftstoff-Rampensteigung B aufweist, die durch die Linie X dargestellt ist, in Ansprechen auf einen Autostart-Befehl von dem Steuersystem unabhängig von irgendeiner Drehmomentanforderung des Betreibers ausgewählt werden.
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4 zeigt experimentelle Daten für einen beispielhaften HCCI-Motor, der wie hierin beschrieben betrieben wird, welche eine Motordrehmomentausgabe (gemittelter IMEP (kPa)) als eine Funktion vom Motorzyklen während eines Betriebs mit Übergangsmotordrehmoment umfassen, der dem Auslösen einer Motor-Wiederzündung nach einem Kraftstoffabschaltereignis zugeordnet ist, mit der gesamten Motorkraftstoffmasse, die der Nulldrehmoment-Motorausgabe (36 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 9 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis) zugeordnet ist, und der gesamten Motorkraftstoffmasse (64 mg Kraftstoff pro Motorzyklus oder 16 mg Kraftstoff pro Zylinderereignis), die erforderlich ist, um die Drehmomentanforderung zu erreichen.
