DE102010029448A1

DE102010029448A1 - Steuerung eines Fahrzeugmotors mit einer elektrischen Vorverdichtungsvorrichtung

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Publication number: DE102010029448A1
Application number: DE102010029448A
Authority: DE
Inventors: Michael James Mich. Uhrich; James Michael Mich. Kerns; Gopichandra Mich. Surnilla
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2009-05-28
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2011-08-25
Also published as: US8271183B2; US20130006507A1; US20100300405A1; CN101900041B; US8583351B2; CN101900041A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs beim Kaltstart eines Motors. Der Motor kann wenigstens einen Zylinder, eine Vorverdichtungsvorrichtung, um Einlassluft zu dem wenigstens einen Zylinder vorzuverdichten, einen Kraftstofftank, einen Kraftstoffdampfbehälter, um vom Kraftstofftank abgegebene Kraftstoffdämpfe zu speichern, und eine Emissionssteuervorrichtung, um Abgas von dem Motor zu behandeln, enthalten. Die Vorverdichtungsvorrichtung enthält einen Kompressor, der wenigstens teilweise durch einen Elektromotor angetrieben wird. Das Verfahren enthält während einer Motorkaltstartbedingung das Betreiben des Elektromotors der Vorverdichtungsvorrichtung, um Einlassluft vorzuverdichten, das Leiten der vorverdichteten Einlassluft durch den Kraftstoffdampfbehälter, um im Kraftstoffdampfbehälter gespeicherten Kraftstoffdampf abzugeben, das Leiten des Kraftstoffdampfs von dem Kraftstoffdampfbehälter zu dem Motor und das Ausführen einer Verbrennung in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung des Kraftstoffdampfs während des Startens des Motors.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Motors, insbesondere für ein Fahrzeug, mit einer elektrischen Vorverdichtungsvorrichtung.
Motorkaltstartemissionen, die vor dem Zünden eines katalytischen Umsetzers eines Abgassystems erzeugt werden, können einen hohen Anteil der Gesamtabgasemissionen beitragen. Um das Erreichen der Katalysatoranspringtemperatur zu beschleunigen, sind Motorsysteme entwickelt worden, die eine während des Anlassens eingespritzte Kraftstoffmenge erhöhen, um die Abgastemperatur wesentlich zu erhöhen, um dadurch die Anspringdauer des katalytischen Umsetzers zu verringern.
Die Erfinder haben jedoch Probleme bei einem solchen Lösungsversuch erkannt. Beispielsweise kann die Erhöhung der während der Inbetriebnahme eingespritzten Kraftstoffmenge den Wirkungsgrad des Motorbetriebs senken und das Kraftstoffwirtschaftlichkeitsverhalten des Fahrzeugs verringern.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die die genannten Probleme beim Kaltstart eines Fahrzeugmotors verringert.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 8.
Dabei kann der Motor wenigstens einen Zylinder, eine Vorverdichtungsvorrichtung, um Einlassluft zu dem wenigstens einen Zylinder vorzuverdichten, einen Kraftstofftank, einen Kraftstoffdampfbehälter, um von dem Kraftstofftank abgegebene Kraftstoffdämpfe zu speichern, und eine Emissionssteuervorrichtung, um Abgas von dem Motor zu behandeln, enthalten. Die Vorverdichtungsvorrichtung kann einen Kompressor enthalten, der wenigstens teilweise durch einen Elektromotor angetrieben wird. Das Verfahren enthält das Betreiben des Elektromotors der Vorverdichtungsvorrichtung während einer Motorkaltstartbedingung, um Einlassluft vorzuverdichten, das Leiten der vorverdichteten Einlassluft durch den Kraftstoffdampfbehälter, um im Kraftstoffdampfbehälter gespeicherten Kraftstoffdampf zu entnehmen, das Leiten des Kraftstoffdampfs von dem Kraftstoffdampfbehälter zu dem Motor und das Ausführen einer Verbrennung in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung des Kraftstoffdampfs während des Startens des Motors.
Durch die Bereitstellung von Kraftstoffdampf für die Verbrennung kann eine Zylinderwandbenetzung, die eine Folge der Befüllung mit Flüssigkeit ist und eine Erwärmung der Zylinderwand verhindern würde, verringert werden. Auf diese Weise können während einer Kaltstartbedingung eine Zylindererwärmung und eine entsprechende Erwärmung der Emissionssteuervorrichtung verbessert werden. Darüber hinaus kann durch die Verwendung einer Vorverdichtungsvorrichtung für die Bereitstellung von Kraftstoffdampf aus dem Kraftstoffdampfbehälter Kraftstoffdampf für die Verbrennung während der Verbrennung verwendet werden, um die Vermischung von Luft und Kraftstoff zu verbessern und um anfängliche Emissionen, bevor ein Katalysator seine Anspringtemperatur erreicht hat, zu verringern. Auf diese Weise kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden und können Fahrzeugemissionen verringert werden.
Eine Vorrichtung zur Durchführung eines der beschriebenen Verfahrens umfasst einen Motor, der wenigstens einen Zylinder enthält; eine Vorverdichtungsvorrichtung, die einen Kompressor enthält, um Einlassluft in den wenigstens einen Zylinder vorzuverdichten; einen Elektromotor, um den Kompressor wenigstens teilweise anzutreiben; einen Kraftstofftank; einen Kraftstoffdampfbehälter, um vom Kraftstofftank abgegebenen Kraftstoffdampf zu speichern; einen Kraftstoffdampfsensor, der zwischen dem Kraftstoffdampfkanister und dem Motor positioniert ist; eine Emissionssteuervorrichtung, um vom Motor ausgegebenes Abgas zu behandeln; und ein Steuersystem, das konfiguriert ist, um während einer Motorkaltstartbedingung den Elektromotor der Vorverdichtungsvorrichtung zu betreiben, um Einlassluft vorzuverdichten, die vorverdichtete Einlassluft durch den Kraftstoffdampfbehälter zu lenken, um im Kraftstoffdampfbehälter gespeicherten Kraftstoffdampf abzugeben, den vom Kraftstoffdampfbehälter entnommenen Kraftstoffdampf zum Motor zu lenken, derart, dass der Kraftstoffdampfsensor den Kraftstoffdampf misst, um einen gemessenen Kraftstoffdampf anzugeben, und eine Verbrennung in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung des Kraftstoffdampfs während des Startens des Motors auszuführen, wenn festgestellt wird, dass der gemessene Kraftstoffdampf größer ist als ein Kraftstoffdampfschwellenwert.
Vorteilhaft enthält das System wenigstens eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung, um Kraftstoff wahlweise in den wenigstens einen Zylinder einzuspritzen; und wobei das Steuersystem konfiguriert ist, um eine Verbrennung in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung von Kraftstoff, der durch die wenigstens eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung eingespritzt wird, auszuführen, wenn festgestellt wird, dass der gemessenen Kraftstoffdampf nicht größer als der Kraftstoffdampfschwellenwert ist.
In einer weiteren Ausführung ist das Steuersystem konfiguriert, um eine Kraftstoffmenge, die in den wenigstens einen Zylinder durch die wenigstens eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung eingespritzt wird, zu erhöhen, wenn der gemessene Kraftstoffdampf abnimmt, und um die eingespritzte Kraftstoffmenge zu verringern, wenn der Betrieb des Elektromotors und die entsprechende Vorverdichtung während des Startens abnehmen.
Weiterhin vorteilhaft enthält der Motor mehrere Zylinder und mehrere Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, wobei das Steuersystem konfiguriert ist, um eine Verbrennung in einigen der mehreren Zylinder unter Verwendung von Kraftstoff, der von einigen der mehreren Kraftstoffeinspritzeinrichtungen eingespritzt wird, auszuführen, wenn der gemessenen Kraftstoffdampf abnimmt.
In einer weiteren Ausführung enthält die Vorrichtung einen Temperatursensor, um eine Temperatur der Emissionssteuervorrichtung zu messen; und wobei das Steuersystem konfiguriert ist, um eine Kraftstoffmenge, die in den wenigstens einen Zylinder durch die wenigstens eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung eingespritzt wird, in Reaktion darauf, dass die Temperatur größer ist als ein Temperaturschwellenwert, zu erhöhen.
Vorteilhaft enthält die Vorrichtung eine Drosselklappe, die sich stromabseitig der Vorverdichtungsvorrichtung befindet, um eine Luftdurchflussmenge in den wenigstens einen Zylinder des Motors zu steuern; ein stromaufseitiges Ventil, das zwischen der Vorverdichtungsvorrichtung und der Drosselklappe stromaufseitig des Kraftstoffdampfbehälters positioniert ist; ein stromabseitiges Ventil, das zwischen der Drosselklappe und dem wenigstens einen Zylinder stromabseitig des Kraftstoffdampfbehälters positioniert ist; und wobei das Steuersystem konfiguriert ist, um die Drosselklappe wenigstens teilweise zu schließen, das stromaufseitige Ventil wenigstens teilweise zu öffnen und die Vorverdichtungsvorrichtung zu betreiben, um vorverdichtete Einlassluft durch den Kraftstoffdampfbehälter zu lenken, um den im Kraftstoffdampfbehälter gespeicherten Kraftstoffdampf abzugeben, und das stromabseitige Ventil wenigstens teilweise zu öffnen, um den vom Kraftstoffdampfbehälter freigesetzten Kraftstoffdampf zum Motor zu lenken.
In einer vorteilhaften Ausführung enthält die Vorrichtung eine elektrische Speichervorrichtung, um elektrische Energie zum Betreiben des Elektromotors zuzuführen; und wobei das Steuersystem konfiguriert ist, um während einer zweiten Kaltstartbedingung, unter der ein Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung niedriger als ein Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung unter der Kaltstartbedingung und geringer als ein Ladeschwellenwert ist, den Elektromotor in einem geringeren Ausmaß als unter der Kaltstartbedingung zu betreiben und um eine Verbrennung in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff und/oder von Kraftstoffdampf während des Startens des Motors auszuführen.
Selbstverständlich wird die obige Zusammenfassung angegeben, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten einzuführen, die in der genauen Beschreibung eingehender beschrieben werden. Es ist nicht beabsichtigt, Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands, dessen Schutzbereich ausschließlich durch die nach der genauen Beschreibung folgenden Ansprüche definiert ist, zu identifizieren. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen eingeschränkt, die irgendwelche Nachteile, die oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung erwähnt werden, lösen.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsystems, das einen Motor und ein zugeordnetes Kraftstoffsystem enthält;
2 eine Motorteilansicht des Motors von 1; und
3 und 4 einen Ablaufplan einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Ausführen eines Startens des Motors, das wahlweise Kraftstoffdampf für die Verbrennung verwendet.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren, um die Zeitdauer zu verkürzen, die erforderlich ist, damit in einem Abgasnachbehandlungssystem, das mit einem Fahrzeugmotor gekoppelt ist, eine Motorbetriebstemperatur und/oder eine Emissionssteuervorrichtungs-Anspringtemperatur erreicht werden. Insbesondere bezieht sich die folgende Beschreibung auf die Verwendung einer Vorverdichtungsvorrichtung während eines Kaltstartzustands, um Kraftstoffdampf, der im Kraftstoffdampfbehälter gespeichert ist, in den Motor für die Verbrennung einzuleiten.
1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Motorsystems 10 eines Fahrzeugs. Das Motorsystem 10 enthält einen Motor 12. Der Motor 12 enthält mehrere Zylinder 14, in denen eine Verbrennung ausgeführt werden kann. Das Motorsystem 10 enthält einen Motoreinlasskrümmer 16. Mit dem Einlasskrümmer 16 kann durch einen Einlasskanal 20 eine Drosselklappe 18 fluidtechnisch gekoppelt sein. Die Drosselklappe 18 kann sich in dem Einlasskanal 20 stromabseitig eines Ladeluftkühlers 22 und einer Vorverdichtungsvorrichtung 24 befinden. In der gezeigten Ausführungsform kann die Vorverdichtungsvorrichtung 24 die Form eines elektronischen Turboladers annehmen. Es wird angemerkt, dass die Vorverdichtungsvorrichtung irgendeine geeignete Vorrichtung sein kann, die Einlassluft, die den Zylindern des Motors zuzuführen ist, verdichten kann.
Die Vorverdichtungsvorrichtung 24 kann einen Kompressor 26 enthalten, der in dem Einlasskanal 20 zwischen einem Lufteinlass 34 und einem Einlasskrümmer 16 angeordnet ist. Der Kompressor 26 kann wenigstens teilweise durch eine Abgasturbine 56 (in 2 gezeigt), die in einem Abgaskanal des Motorsystems 10 angeordnet ist, mit Leistung versorgt werden. Der Kompressor 26 kann über eine Welle 28 mit der Abgasturbine 56 gekoppelt sein. Der Kompressor 26 kann außerdem wenigstens teilweise durch einen Elektromotor/Generator 30 mit Leistung versorgt werden. In dem dargestellten Beispiel ist gezeigt, dass der Elektromotor/Generator 30 mit der Welle 28 gekoppelt ist. Andere geeignete Kopplungskonfigurationen des Elektromotors können jedoch möglich sein. Der Elektromotor/Generator 30 kann durch eine elektrische Speichervorrichtung 32 mit Leistung versorgt werden, die mit dem Motor/Generator 30 in einer elektrischen Verbindung steht. Die elektrische Speichervorrichtung 32 kann konfiguriert sein, um elektrische Ladung zu speichern, die von irgendeiner geeigneten elektrischen Leistungsquelle empfangen wird. Beispielsweise kann die elektrische Speichervorrichtung elektrische Energie speichern, die von einem mit dem Motor gekoppelten Generator empfangen wird. In einem weiteren Beispiel kann die elektrische Speichervorrichtung konfiguriert sein, um elektrische Energie zu speichern, die über regenerative Bremsvorgänge empfangen wird, in denen der Motor/Generator 30 während des Bremsens des Fahrzeugs Elektrizität erzeugt. In einem nochmals weiteren Beispiel kann die elektrische Speichervorrichtung konfiguriert sein, um elektrische Leistung zu speichern, die von einer außerhalb des Fahrzeugs vorhandenen Quelle für elektrische Leistung wie etwa einem elektrischen Ausgang, empfangen wird. Durch die Verwendung des Elektromotors/Generators 30 für den Betrieb der Vorverdichtungsvorrichtung 24, beispielsweise während des Startens des Motors, kann eine elektrische Vorverdichtung (e-Vorverdichtung) für die Einlassluftladung bereitgestellt werden, wenn eine Vorverdichtung auf andere Weise durch einen lediglich durch Abgas angetriebenen Turbolader nicht erzeugt werden könnte. Die erhöhte Verdichtung, die durch den Vorverdichter erzeugt wird, kann ferner durch einen Ladeluftkühler 22 erhöht werden. Die erhöhte Luftladung kann eine Zunahme des Verbrennungswirkungsgrades zur Folge haben und kann einen schnelleren Anstieg der Temperatur des Motors/des Abgases bei einem Kaltstart bewirken. Sobald der Motor läuft und eine ausreichende Abgasmenge erzeugt worden ist, um die Abgasturbine 56 und folglich den Kompressor 26 anzutreiben, kann ferner der Betrieb des Elektromotors eingestellt (z. B. verringert) werden. In einigen Fällen kann die Vorverdichtungsvorrichtung 24 so abgewandelt sein, dass sie nur eine durch Abgas erzeugte Vorverdichtung schafft. In einigen Fällen kann die Vorverdichtungsvorrichtung 24 eine durch Abgas und den Motor/Generator 30 erzeugte Vorverdichtung bereitstellen.
Ferner kann die Vorverdichtungsvorrichtung 24 unter gewissen Bedingungen, wie hier beschrieben wird, durch den Motor/Generator 30 bei einem Kaltstart betrieben werden, um Kraftstoffdampf, der in einem Kraftstoffdampfbehälter 40 gespeichert ist, in Zylinder 14 für die darin erfolgende Verbrennung zu drängen. Unter Verwendung von Kraftstoffdampf für die Verbrennung kann die Temperatur der Wände der Zylinder 14 schneller steigen als wenn die interne Verbrennung nur unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff ausgeführt würde, wie er etwa durch die Kraftstoffeinspritzung bereitgestellt wird. Die schnellere Zunahme der Zylindertemperatur kann eine schnellere Zunahme der Temperatur der Emissionssteuervorrichtung auf eine Anspringtemperatur zur Folge haben, die zu einer effizienteren Abgasnachbehandlung führen kann. Darüber hinaus kann durch die Verwendung von Kraftstoffdampf für die Verbrennung die Freisetzung von Kraftstoffdampf zur Atmosphäre verringert oder vermieden werden, außerdem kann das Kraftstoffwirtschaftlichkeitsverhalten verbessert werden.
Wie weiterhin in 1 gezeigt ist, kann zwischen der Vorverdichtungsvorrichtung 24 und dem Ladeluftkühler 22 ein stromaufseitiger Kanal 35 positioniert sein. In einigen Ausführungsformen kann der stromaufseitige Kanal 35 stromabseitig vom Ladeluftkühler 22 und stromaufseitig von einem Kraftstoffdampfbehälter 40 positioniert sein. In dem stromaufseitigen Kanal 35 kann ein stromaufseitiges Ventil 36 positioniert sein, um den Luftdurchfluss im stromaufseitigen Kanal 35 zu steuern.
Das stromaufseitige Ventil 36 kann gesteuert werden, um wahlweise zuzulassen, dass vorverdichtete Luft zum Kraftstoffdampfbehälter 40 strömt. Stromabseitig des stromaufseitigen Ventils 36 und stromaufseitig des Kraftstoffdampfbehälters 40 kann ein Atmosphärenventil 38 positioniert sein. Das Atmosphärenventil 38 kann durch wahlweises Entlüften von Kraftstoffdampf und in einigen Fällen von Luft zur Atmosphäre gesteuert werden. Der Kraftstoffdampfbehälter kann Kraftstoffdampf, der wahlweise von einem Kraftstofftank 48 abgegeben wird, speichern. Ein Kraftstofftank-Abführventil 46 kann zwischen dem Kraftstofftank 48 und dem Kraftstoffdampfbehälter 40 positioniert sein. Das Kraftstofftank-Abführventil 46 kann gesteuert werden, um wahlweise Kraftstoffdampf von dem Kraftstofftank 48 in den Kraftstoffdampfbehälter 40 abzuführen. Zwischen dem Kraftstoffdampfbehälter 40 und dem Einlasskrümmer 16 kann ein stromabseitiger Kanal 37 positioniert sein. In dem stromabseitigen Kanal 37 kann zwischen dem Kraftstoffdampfbehälter 40 und dem Einlasskrümmer 16 ein stromabseitiges Ventil 44 positioniert sein. Das stromabseitige Ventil 44 kann gesteuert werden, um wahlweise zuzulassen, dass Kraftstoffdampf von dem Kraftstoffdampfbehälter 40 in den Einlasskrümmer 16 strömt. Ein Kraftstoffdampfsensor 42 kann in dem stromabseitigen Kanal 37 positioniert sein. In einigen Ausführungsformen kann der Kraftstoffdampfsensor 42 zwischen dem stromabseitigen Ventil 44 und dem Einlasskrümmer 16 positioniert sein. In einigen Ausführungsformen kann der Kraftstoffdampfsensor 42 zwischen dem Kraftstoffdampfkanister 40 und dem stromabseitigen Ventil 44 positioniert sein. Der Kraftstoffdampfsensor 42 kann konfiguriert sein, um Kohlenwasserstoffe im stromabseitigen Kanal 37 zu messen.
Unter bestimmten Bedingungen wie etwa während eines Motorkaltstarts kann die Drosselklappe 18 wenigstens teilweise geschlossen sein und kann die Vorverdichtungsvorrichtung 24 über den Elektromotor/Generator 30 gesteuert werden, um vorverdichtete Luft in den stromaufseitigen Kanal 35 zu drängen. Das stromaufseitige Ventil 36 kann wenigstens teilweise geöffnet werden und das Atmosphärenventil 38 kann geschlossen werden, um vorverdichtete Luft in den Kraftstoffdampfbehälter 40 zu drängen. Währenddessen kann das Kraftstofftank-Abführventil 46 geschlossen werden und kann das stromabseitige Ventil 44 wenigstens teilweise geöffnet werden, so dass die vorverdichtete Luft Kraftstoffdampf, der im Kraftstoffdampfbehälter 40 gespeichert ist, dazu zwingt, in den Einlasskrümmer 16 zu strömen, um in wenigstens einem der mehreren Zylinder 14 verbrannt zu werden.
Es wird angemerkt, dass unter verschiedenen Bedingungen die Drosselklappe so eingestellt werden kann, dass die durch den Kraftstoffdampfbehälter sowie zum Motor strömende Luftmenge gesteuert wird. Der Drosselungsgrad kann anhand der Tatsache eingestellt werden, ob der Elektromotor den Kompressor antreibt oder nicht. Beispielsweise kann die Drosselklappe so eingestellt werden, dass sie stärker drosselt, wenn der Elektromotor arbeitet, um den Kompressor anzutreiben, und weniger drosselt, wenn der Elektromotor nicht arbeitet. Darüber hinaus kann der Drosselungsgrad über die Drosselklappe eine Funktion der Vorverdichtung sein. Wenn beispielsweise die e-Vorverdichtung höher ist, kann die Drosselung erhöht werden, um mehr Luft durch den Kraftstoffdampfkanister zu drängen, um Kraftstoffdämpfe abzuführen.
Ferner kann der Drosselungsgrad über die Drosselklappe auch eine Funktion davon sein, wieviel Kraftstoffdampf in dem Kraftstoffdampfbehälter gespeichert ist. Falls beispielsweise der Kraftstoffdampfbehälter im Wesentlichen voll ist, kann ein stärkerer Vorverdichtungsgrad und in Zusammenwirkung damit eine stärkere Drosselung geschaffen werden, um die Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffdampfbehälter und in den Motor zu treiben.
Das Motorsystem 10 kann ferner ein Steuersystem 50 enthalten. Das gezeigte Steuersystem 50 empfängt Informationen von mehreren Sensoren 52 (wovon hier verschiedene Beispiele beschrieben werden) und sendet Steuersignale zu mehreren Aktoren 54 (wovon hier verschiedene Beispiele beschrieben werden). In einem Beispiel können Sensoren 52 den Kraftstofftanksensor 42 (der sich in dem stromabseitigen Kanal 37 befindet) enthalten. Andere Sensoren wie etwa Sensoren für den Druck, die Temperatur, das Luft/Kraftstoff-Verhältnis, den Ladezustand (SOC) und die Zusammensetzung können mit verschiedenen Orten im Motorsystem 10 gekoppelt sein, wie hier genauer diskutiert wird. In einem weiteren Beispiel können die Aktoren Kraftstoffeinspritzeinrichtungen (nicht gezeigt), viele verschiedene Ventile, die Drosselklappe 18 und den Elektromotor/Generator 30 enthalten. Das Steuersystem 50 kann eine Steuereinheit 13 enthalten. Die Steuereinheit kann Eingangsdaten von den verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingangsdaten verarbeiten und die Aktoren in Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten auf der Grundlage von Befehlen oder darin programmiertem Code entsprechend einer oder mehreren Routinen auslösen. Eine beispielhafte Steuerroutine, die von dem Steuersystem ausgeführt wird, wird hier mit Bezug auf die 3 und 4 beschrieben.
2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Brennkammer oder eines Zylinders 14 eines Verbrennungsmotors 12. Der Motor 12 kann wenigstens teilweise durch ein Steuersystem 50, das die Steuereinheit 13 enthält und durch eine Eingabe von einem Fahrzeugbediener 130 über eine Eingabevorrichtung 132 gesteuert werden. In diesem Beispiel enthält die Eingabevorrichtung 132 ein Fahrpedal und einen Pedalpositionssensor 134, um ein proportionales Pedalpositionssignal PP zu erzeugen. Der Zylinder (d. h. die Brennkammer) 14 des Motors 12 kann Brennkammerwände 136 mit einem darin positionierten Kolben 138 aufweisen. Der Kolben 138 kann mit einer Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, so dass die hin und her gehende Bewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle überführt wird. Die Kurbelwelle 140 kann mit wenigstens einem Antriebsrad des Personenkraftwagens über ein Getriebesystem gekoppelt sein. Ferner kann mit der Kurbelwelle 140 über ein Schwungrad ein Anlassermotor gekoppelt sein, um einen Startvorgang des Motors 12 zu ermöglichen.
Der Zylinder 14 kann Einlassluft durch einen Einlasslufteinlass 34 und einen Einlasskrümmer 16 empfangen. Der Lufteinlass 34 und der Einlasskrümmer 16 können mit anderen Zylindern des Motors 12 zusätzlich zu dem Zylinder 14 kommunizieren. In einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere der Einlasskanäle eine Vorverdichtungsvorrichtung 24 wie etwa einen Turbolader oder einen mechanischen Lader, der unter bestimmten Bedingungen elektrisch betätigt werden kann, enthalten. Beispielsweise zeigt 2 einen Motor 12, der mit einem Turbolader konfiguriert ist, der einen Kompressor 26 enthält, der zwischen dem Lufteinlass 34 und dem Einlasskrümmer 16 angeordnet ist, und eine Abgasturbine 56 enthält, die längs des Abgaskanals 148 angeordnet ist. Der Kompressor 26 kann über eine Welle 28 durch die Abgasturbine 56 wenigstens teilweise mit Leistung versorgt werden. In anderen Beispielen, etwa dann, wenn der Motor 12 mit einem mechanischen Lader versehen ist, kann jedoch die Abgasturbine optional weggelassen sein, wobei der Kompressor 26 dann durch einen mechanischen Eingang von einem Elektromotor oder von dem Motor mit Leistung versorgt werden kann. Nochmals weiterhin kann die Welle 28 mit dem Elektromotor/Generator 30 (wie in 1 gezeigt) gekoppelt sein, um bei Bedarf eine elektrische Vorverdichtung zu schaffen. Längs des Einlasskanals des Motors kann eine Drosselklappe 18 einschließlich einer Drosselklappenplatte 164 vorgesehen sein, um die Durchflussmenge und/oder den Druck der Einlassluft, die für die Motorzylinder bereitgestellt wird, zu verändern. Beispielsweise kann die Drosselklappe 18 stromabseitig des Kompressors 26 wie in 2 gezeigt angeordnet sein, alternativ kann sie stromaufseitig des Kompressors 26 vorgesehen sein.
Der Abgaskanal 148 kann zusätzlich zu dem Zylinder 14 Abgase von anderen Zylindern des Motors 12 aufnehmen. Der gezeigte Abgassensor 128 ist mit dem Abgaskanal 148 stromaufseitig der Emissionssteuervorrichtung (ECD) 70 gekoppelt. Der Abgassensor 128 kann irgendein geeigneter Sensor sein, um eine Angabe des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses im Abgas bereitzustellen, etwa ein linearer Sauerstoffsensor oder UEGO-Sensor (universeller oder Weitbereichs-Abgassauerstoff-Sensor), ein Zweizustands-Sauerstoffsensor oder EGO-Sensor (wie dargestellt), ein HEGO-Sensor (beheizter EGO-Sensor), ein NO_x-Sensor, ein HC-Sensor oder ein CO-Sensor. Die Emissionssteuervorrichtung 70 kann ein Dreiwegekatalysator (TWC), eine NO_x-Falle oder irgendeine von mehreren verschiedenen anderen Emissionssteuervorrichtungen oder eine von mehreren Kombinationen hiervon sein. In einigen Ausführungsformen können mehrere Emissionssteuervorrichtungen im Abgaskanal 148 vorgesehen sein.
Die Emissionssteuervorrichtung 70 kann regulierte Verbrennungsnebenprodukte, die im Abgas erzeugt werden, etwa NO_x-Arten, unverbrannte Kohlenwasserstoffe, Kohlenmonoxid und dergleichen ermöglichen, um katalytisch umgesetzt zu werden, bevor sie an die Atmosphäre abgegeben werden. Der katalytische Wirkungsgrad des Katalysators kann jedoch durch die Temperatur des Abgases stark beeinflusst werden. Beispielsweise kann die Reduzierung von NO_x-Arten bei höheren Temperaturen effizienter als die Oxidation von Kohlenstoffmonoxid erfolgen. Unerwünschte Nebenreaktionen können bei niedrigeren Temperaturen ebenfalls auftreten, etwa die Produktion von Ammoniak und N₂O-Arten, die den Wirkungsgrad der Abgasbehandlung nachteilig beeinflussen können und die Qualität der Abgasemissionen verschlechtern können. Daher kann eine katalytische Behandlung des Abgases mit hohem Wirkungsgrad verzögert werden, bis der oder die Katalysatoren eine Anspringtemperatur erreicht haben. Um ferner den Wirkungsgrad der Abgasnachbehandlung zu verbessern, könnte es wünschenswert sein, das Erreichen der Anspringtemperatur des Katalysators zu beschleunigen.
Jeder Zylinder des Motors 12 kann ein oder mehrere Einlassventile und ein oder mehrere Auslassventile enthalten. Beispielsweise enthält der gezeigte Zylinder 14 wenigstens ein Einlass-Tellerventil 150 und wenigstens ein Auslass-Tellerventil 156, die in einem oberen Bereich des Zylinders 14 angeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 12 einschließlich des Zylinders 14 wenigstens zwei Einlass-Tellerventile und wenigstens zwei Auslass-Tellerventile aufweisen, die sich in einem oberen Bereich des Zylinders befinden.
Das Einlassventil 150 kann durch die Steuereinheit 13 über einen Aktor 152 gesteuert werden. Ebenso kann das Auslassventil 156 durch die Steuereinheit 13 über einen Aktor 154 gesteuert werden. Unter gewissen Umständen kann die Steuereinheit 13 die für die Aktoren 152 und 154 bereitgestellten Signale verändern, um das Öffnen und Schließen der jeweiligen Einlass- und Auslassventile zu steuern. Die Position des Einlassventils 150 und des Auslassventils 156 kann durch jeweilige Ventilpositionssensoren (nicht gezeigt) bestimmt werden. Die Ventilaktoren können vom elektrischen Ventilbetätigungstyp oder vom Nockenbetätigungstyp oder eine Kombination hiervon sein. Die Zeiteinstellungen des Einlass- und des Auslassventils können konkurrent oder durch verschiedene geeignete Kombinationen mit variabler Einlassnocken-Zeiteinstellung, variabler Auslassnocken-Zeiteinstellung, dualer, unabhängiger variabler Nockenzeiteinstellung oder fester Nockenzeiteinstellung gesteuert werden. Jedes Nockenbetätigungssystem kann einen oder mehrere Nocken aufweisen und kann ein Nockenprofil-Schaltsystem (CPS-System) und/oder ein System mit variabler Nockenzeiteinstellung (VCT-System) und/oder ein System mit variabler Ventilzeiteinstellung (VVT-System) und/oder ein System mit variablem Ventilhub (VVL-System) verwenden, die durch die Steuereinheit 13 betrieben werden können, um den Ventilbetrieb zu variieren. Beispielsweise kann der Zylinder 14 alternativ ein durch elektrische Ventilbetätigung gesteuertes Einlassventil und ein durch Nockenbetätigung einschließlich CPS und/oder VCT gesteuertes Auslassventil aufweisen. In anderen Ausführungsformen können die Einlass- und Auslassventile durch einen gemeinsamen Ventilaktor oder ein gemeinsames Ventilbetätigungssystem oder durch einen Aktor mit variabler Ventilzeiteinstellung oder ein Betätigungssystem mit variabler Ventilzeiteinstellung gesteuert werden. Der Motor kann ferner einen Nockenpositionssensor enthalten, dessen Daten mit dem Kurbelpositionssensor gemischt werden können, um eine Motorposition und eine Nockenzeiteinstellung zu bestimmen.
In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 12 eine Zündkerze 192 aufweisen, um eine Verbrennung einzuleiten. Das Zündsystem 190 kann in Reaktion auf ein Funkenvoreilungssignal SA von der Steuereinheit 13 unter Auswahlbetriebsarten einen Zündfunken für die Brennkammer 14 über die Zündkerze 192 bereitstellen. In einigen Ausführungsformen kann die Zündkerze 192 jedoch weggelassen sein, etwa dann, wenn der Motor 12 die Verbrennung durch Selbstzündung oder durch Einspritzen von Kraftstoff einleiten kann, wie dies bei einigen Dieselmotoren der Fall sein kann.
In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 12 mit einer oder mit mehreren Kraftstoffeinspritzeinrichtungen konfiguriert sein, um Kraftstoff hierfür bereitzustellen. Der gezeigte Zylinder 14, der ein nicht beschränkendes Beispiel darstellt, weist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 166 auf, die direkt mit dem Zylinder 14 gekoppelt ist. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 166 kann Kraftstoff direkt im Verhältnis zu der Impulsbreite des von der Steuereinheit 13 empfangenen Signals FPW über eine elektronische Ansteuerungseinheit 168 einspritzen. Auf diese Weise stellt die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 166 eine so genannte Direkteinspritzung (im Folgenden als ”DI” bezeichnet) von Kraftstoff in den Verbrennungszylinder 14 bereit.
Obwohl 2 die Einspritzeinrichtung 166 als eine seitliche Einspritzeinrichtung zeigt, kann sie sich auch über den Kolben befinden, etwa in der Nähe der Position der Zündkerze 192. Alternativ kann sich die Einspritzeinrichtung über dem Einlassventil oder in seiner Nähe befinden. Kraftstoff kann zu der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 166 von einem Hochdruckkraftstoffsystem 172 zugeführt werden, das einen Kraftstofftank, Kraftstoffpumpen und eine Kraftstoffverteilungsschiene enthält. Alternativ kann der Kraftstoff durch eine einstufige Kraftstoffpumpe bei geringerem Druck zugeführt werden. Obwohl nicht gezeigt, kann der Kraftstofftank ferner einen Druckwandler besitzen, der für die Steuereinheit 13 ein Signal bereitstellt.
Es wird anerkannt werden, dass in einer alternativen Ausführungsform die Einspritzeinrichtung 166 eine Öffnungs-Einspritzeinrichtung sein kann, die Kraftstoff in die Einlassöffnung stromaufseitig des Zylinders 14 bereitstellen kann. Es wird außerdem anerkannt werden, dass der Zylinder 14 Kraftstoff von mehreren Einspritzeinrichtungen empfangen kann, etwa von mehreren Öffnungs-Einspritzeinrichtungen, mehreren Direkteinspritzeinrichtungen oder einer Kombination hiervon.
Die Steuereinheit 13 ist in 2 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 106, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 108, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem besonderen Beispiel als ein Festwertspeicherchip 110 gezeigt ist, einen Schreib-Lese-Speicher 112, einen Haltespeicher 114 und einen Datenbus enthält. Die Steuereinheit 13 kann verschiedene Signale von Sensoren, die mit dem Motor 12 gekoppelt sind, zusätzlich zu jenen Signalen, die bereits oben diskutiert worden sind, empfangen, einschließlich der Messung eines induzierten Luftmassendurchflusses (MAF) von einem Luftmassendurchflusssensor 122; der Motorkühlmitteltemperatur (ECT) von einem Temperatursensor 116, der mit dem Kühlungsmantel 118 gekoppelt ist; eines Zündprofil-Aufnehmersignals (PIP) von einem Hall-Effekt-Sensor 120 (oder eines anderen Typs wie etwa eines Kurbelwinkelsensors), der mit der Kurbelwelle 140 gekoppelt ist; einer Drosselklappenposition (TP) von einem Drosselklappenpositionssensor (nicht gezeigt); und eines Absolutkrümmerdruck-Signals (MAP) von einem Sensor 124. Das Motordrehzahlsignal RPM kann durch die Steuereinheit 13 aus dem Signal PIP (oder dem Kurbelwinkelsensor) erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von einem Krümmerdrucksensor kann verwendet werden, um eine Angabe des Unter- oder Überdrucks im Einlasskrümmer zu schaffen. Ein Ladezustandsignal kann zu der Steuereinheit 13 von einem Ladezustandssensor gesendet werden, der den Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 32 (in 1 gezeigt) detektiert. Verschiedene Temperatursignale können Temperatursignale zur Steuereinheit 13 senden. Beispielsweise kann der Motorkühlmitteltemperatur-Sensor ein Motortemperatursignal senden, kann ein Umgebungstemperatursensor ein Umgebungstemperatursignal senden, kann ein Sensor für die Temperatur der elektrischen Speichervorrichtung ein Signal für die Temperatur der elektrischen Speichervorrichtung senden, kann ein Kraftstofftemperatursensor ein Kraftstofftemperatursignal senden und/oder kann ein Sensor für die Temperatur der Emissionssteuervorrichtung ein Signal für die Temperatur der Emissionssteuervorrichtung zu der Steuereinheit 13 senden. Der Festwertspeicher 110 des Speichermediums kann mit computerlesbaren Daten programmiert sein, die Befehle repräsentieren, die vom Prozessor 106 ausführbar sind, um die später beschriebenen Verfahren sowie andere Varianten, die erkennbar, jedoch nicht im Einzelnen angegeben sind, auszuführen.
Wie oben beschrieben, zeigt 2 nur einen Zylinder eines Mehrzylindermotors. Als solcher kann jeder Zylinder auf ähnliche Weise seine eigene Gruppe von Einlass-/Auslassventilen, Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, Zündkerzen und dergleichen enthalten.
Die 3–4 zeigen einen Ablaufplan einer Ausführungsform eines Verfahrens 300 zum Ausführen des Motorstarts, das wahlweise Kraftstoffdampf für die Verbrennung verwendet. Das Verfahren 300 kann durch das Steuersystem 50 ausgeführt werden. Bei 302 kann das Verfahren die Bestimmung, ob eine Bedingung einer Inbetriebnahme des Fahrzeugs vorliegt, enthalten. In einigen Ausführungsformen kann die Bedingung einer Inbetriebnahme des Fahrzeugs anhand der Position eines Zündschlüssels bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen kann die Bedingung einer Inbetriebnahme des Fahrzeugs anhand eines oder mehrerer Parameter bestimmt werden und kann ein erstes Verbrennungsereignis aus dem Ruhezustand für einen Zylinder, ein Anlassen des Motors und/oder andere Ereignisse enthalten. In einem weiteren Beispiel kann die Motorstartbedingung eine Kaltstartbedingung enthalten, wo bestimmt wird, ob der Motor gestartet wird, nachdem er auf Umgebungsbedingungen abgekühlt ist. Falls die Startbedingung vorliegt, geht das Verfahren zu 304. Andernfalls liegt die Startbedingung nicht vor und das Verfahren kehrt zu 302 zurück.
Bei 304 kann das Verfahren das Bestimmen der Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung enthalten. Beispielsweise kann die Motortemperatur aus einem Motortemperatursignal bestimmt werden, das von einem Motortemperatursensor empfangen wird, und/oder kann die Temperatur der Emissionssteuervorrichtung aus einem Emissionssteuervorrichtungs-Temperatursignal, das von einem Emissionssteuervorrichtungs-Temperatursensor empfangen wird, bestimmt werden.
Bei 306 kann das Verfahren das Bestimmen, ob die Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung größer als eine Schwellentemperatur ist, enthalten. Der Temperaturschwellenwert kann auf verschiedene geeignete Temperaturen gesetzt sein. Beispielsweise kann der Temperaturschwellenwert auf die Anspringtemperatur der Emissionssteuervorrichtung oder auf eine andere entsprechende Temperatur gesetzt sein. Durch Betrachten der Temperatur des Motors und/oder der Emissionssteuervorrichtung, wenn entschieden wird, ob eine e-Vorverdichtung ausgeführt werden soll oder nicht, um Kraftstoffdampf für die Verbrennung bereitzustellen, kann eine Überhitzung des Motors und/oder der Emissionssteuervorrichtung verhindert werden und kann der Betriebswirkungsgrad verbessert werden. Falls die Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung höher ist als der Temperaturschwellenwert, geht das Verfahren zu 308. Andernfalls ist die Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung nicht höher als der Temperaturschwellenwert und das Verfahren geht zu 310.
Bei 308 kann das Verfahren das Bestimmen, ob ein Ladezustand einer elektrischen Speichervorrichtung größer ist als ein Ladeschwellenwert, enthalten. In einem Beispiel kann die elektrische Speichervorrichtung die elektrische Speichervorrichtung 32 sein, die elektrische Leistung für den Betrieb des Elektromotors 30 bereitstellen kann, um den Kompressor 26 über die Welle 28 zu drehen, um eine elektrische Vorverdichtung für die Einlassluft zu schaffen, wie in 1 gezeigt ist.
Der Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung kann betrachtet werden, um zu bestimmen, ob genügend Energie in der elektrischen Speichervorrichtung vorhanden ist, um eine e-Vorverdichtung zu schaffen. Beispielsweise kann in Ausführungsformen, in denen die elektrische Speichervorrichtung elektrische Leistung für einen Anlassermotor für das Anlassen des Motors während des Motorstarts bereitstellt, der Ladezustand betrachtet werden, um zu verhindern, dass die e-Vorverdichtung Leistung abzieht, die andernfalls für das Anlassen des Motors verwendet würde. Das heißt, dass die e-Vorverdichtung in Abhängigkeit vom Ladezustand (z. B. bei niedrigen Ladepegeln) reduziert oder abgestellt werden kann, um Leistung für das Anlassen des Motors bereitzustellen. Daher kann die e-Vorverdichtung auf robuste Weise, die das Anlassen des Motors nicht verhindert, verwendet werden.
Der Ladeschwellenwert kann auf verschiedene geeignete Schwellenwerte gesetzt sein. Beispielsweise kann der Ladeschwellenwert auf einen Ladepegel gesetzt sein, bei dem es möglich ist, den Elektromotor 30 für eine Zeitdauer mit Leistung zu versorgen, damit der Kompressor 26 eine elektrische Vorverdichtung für die Einlassluft bereitstellen kann, derart, dass Kraftstoffdampf vom Kraftstoffdampfbehälter 40 in den Einlasskrümmer 16 für die Verbrennung in einen oder in mehreren Zylindern des Motors 12 gedrängt wird. Falls der Ladezustand höher als der Ladeschwellenwert ist, geht das Verfahren zu 312. Andernfalls ist der Ladezustand nicht größer als der Ladeschwellenwert und das Verfahren geht zu 310.
Bei 310 kann das Verfahren das Ausführen einer Verbrennung unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff mittels der Kraftstoffeinspritzung enthalten und kann dass Verfahren zu anderen Operationen zurückkehren. In einigen Fällen kann die Verbrennung unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff durch die Kraftstoffeinspritzung und nicht des Kraftstoffdampfs ausgeführt werden, weil der Motor/die Emissionssteuervorrichtung eine geeignete Temperatur erreicht hat, so dass eine Temperaturzunahme nicht erwünscht ist.
In einigen Fällen kann die Verbrennung unter Verwendung einer Kraftstoffeinspritzung ausgeführt werden, weil in der elektrischen Speichervorrichtung nicht genug Ladung vorhanden ist, um eine ausreichende Kraftstoffdampfmenge aus dem Kraftstoffdampfbehälter zu entnehmen, um eine Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdampf auszuführen. Mit anderen Worten, der Kompressor 26 kann nicht mit einer geeigneten Drehzahl oder während einer geeigneten Zeitdauer betrieben werden, um eine elektrische Vorverdichtung für die Luftladung zu erzeugen, die geeignet ist, Kraftstoffdampf von dem Kraftstoffdampfbehälter 40 in den Einlasskrümmer 16 zu drängen. Daher kann in einem Beispiel der Motor ohne Antreiben des Kompressors mittels des Elektromotors und ohne Entleeren von Kraftstoffdämpfen zu einem Zylinder des Motors während des Starts unter Verwendung vorverdichteter Luft gestartet werden. In einem nochmals weiteren Beispiel kann während einer zweiten Kaltstartbedingung, in der ein Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung niedriger als ein Ladeschwellenwert ist, der Elektromotor in einem geringeren Ausmaß (z. B. für eine kürzere Zeitperiode, langsamer und dergleichen) betrieben werden und die Verbrennung kann in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff oder von flüssigem Kraftstoff und Kraftstoffdampf während des Motorstarts ausgeführt werden.
In einem nochmals weiteren Beispiel könnte, da der SOC der elektrischen Speichervorrichtung während des Motorstarts abnimmt, weniger e-Vorverdichtung verfügbar sein, um Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffdampfbehälter zu treiben, weshalb weniger Kraftstoffdampf für die Verbrennung verfügbar sein könnte, so dass die Kraftstoffeinspritzmenge für die Verbrennung erhöht werden könnte, um die Abnahme des verfügbaren Kraftstoffdampfs auszugleichen. Mit anderen Worten, wenn der SOC abnimmt, kann die Kraftstoffeinspritzung für die Verbrennung zunehmen, um die Verbrennung während des Motorstarts zu stabilisieren. In einem nochmals weiteren Beispiel kann, wenn der Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung, der während des Motorstarts verfügbar ist, von einem Start zum Nächsten abnimmt, die unterschiedlichen Startvorgänge des Motors unterschiedliche Pegel einer elektrisch erzeugten Vorverdichtung mittels des Elektromotors aufweisen, wobei bei niedrigeren Ladezuständen weniger durch den Elektromotor erzeugte Vorverdichtung bereitgestellt wird. Daher ist von einem Start zum Nächsten weniger Kraftstoffdampf für die Verbrennung verfügbar, weil der SOC der elektrischen Speichervorrichtung abnimmt, so dass die Menge des flüssigen Kraftstoffs, die durch die Kraftstoffeinspritzung bereitgestellt wird, erhöht werden kann, um die verringerte Menge der Kraftstoffdämpfe auszugleichen, um die Verbrennungsstabilität während des Motorstarts zu verbessern.
Bei 312 kann das Verfahren das Betreiben der Vorverdichtungsvorrichtung mittels des Elektromotors enthalten. Die Vorverdichtungsvorrichtung kann mittels des Elektromotors betrieben werden, um eine elektrische Vorverdichtung für Einlassluft stromabseitig des Kompressors 26 zu schaffen. Es wird anerkannt werden, dass während des Betriebs der Vorverdichtungsvorrichtung der Vorverdichtungspegel auf der Grundlage der Betriebsbedingungen, z. B. des oben erwähnten SOC, eingestellt werden kann.
In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren das Betreiben der Vorverdichtungsvorrichtung mittels des Elektromotors während einer Startbedingung auf der Grundlage eines Pegels/Betrags der Vorverdichtung, die durch die Abgasturbine erzeugt wird, der unter einem Schwellenvorverdichtungswert liegt, enthalten. Beispielsweise kann während des Starts dann, wenn eine verhältnismäßig niedrige Abgasdurchflussmenge und wenig Wärme zum Antreiben der Turbine/des Kompressors vorhanden sind, die Vorverdichtungsvorrichtung durch den Elektromotor betrieben werden, um ein e-Vorverdichtung zu schaffen. Mit anderen Worten, der Elektromotor kann den Kompressor unter Bedingungen betreiben, unter denen das Abgas die Vorverdichtung nicht erzeugt (oder weniger als eine Schwellenmenge erzeugt) oder unter denen die Turbinendrehzahl niedriger als ein Schwellenbetrag ist. Daher kann Kraftstoffdampf für die Verbrennung schneller bereitgestellt werden, als dies in einem System möglich wäre, dessen Kompressionsvorrichtung nur durch das Motorabgas angetrieben wird.
Bei 314 kann das Verfahren das Leiten der vorverdichteten Einlassluft zu dem Kraftstoffdampfbehälter enthalten, um Kraftstoffdampf abzugeben. Beispielsweise kann das Leiten das wenigstens teilweise Schließen der Drosselklappe 18, das Schließen des Atmosphärenventils 38 und das wenigstens teilweise Öffnen des stromaufseitigen Ventils 36 enthalten. In einigen Fällen kann der Betrag, um den das stromaufseitige Ventil 36 geöffnet wird, verändert werden, um die Luftladungsmenge/den Luftdruckbetrag, mit der bzw. dem der Kraftstoffdampfbehälter 40 beaufschlagt wird, zu verändern, um die Menge des aus den Kraftstoffdampfbehälter gedrängten Kraftstoffdampfs zu steuern. In einigen Fällen können die Vorverdichtungsvorrichtung 24, die Drosselklappe 18 und/oder das stromaufseitige Ventil 36 gemeinsam gesteuert werden, um die Luftladung/den Luftdruck, mit der bzw. dem der Kraftstoffdampfbehälter 40 beaufschlagt wird, zu verändern.
Die verschiedenen Motorkomponenten können gesteuert werden, um die Menge der Einlassluft, die zu dem Kraftstoffdampfbehälter gelenkt wird, einzustellen, um verschiedene Betriebsbedingungen zu berücksichtigen. Beispielsweise können die Komponenten so gesteuert werden, dass die Menge/Ladung der Einlassluft, die zu dem Kraftstoffdampfbehälter gelenkt wird, auf der Grundlage der Umgebungstemperatur eingestellt wird. In einem Beispiel kann die Menge/Ladung der Einlassluft erhöht werden, wenn die Umgebungstemperatur ansteigt, da als Folge der wärmebedingten Verdampfung dann, wenn die Umgebungstemperatur höher ist, viel mehr Dämpfe verfügbar sind (oder abgeführt werden müssen) als bei niedrigeren Umgebungstemperaturbedingungen.
Bei 316 kann das Verfahren das Leiten von Kraftstoffdampf zu dem Verbrennungsmotor enthalten. Beispielsweise kann das Leiten das Schließen des Kraftstofftank-Entlüftungsventils 46 und das wenigstens teilweise Öffnen des stromabseitigen Ventils 44 enthalten. In einigen Fällen kann der Betrag, um den das stromabseitige Ventil 44 geöffnet wird, verändert werden, um die Menge des Kraftstoffdampfs, der in den Einlasskrümmer 16 eintritt, zu verändern, um die Menge von Kraftstoffdampf, die in die Zylinder des Motors eintritt, zu steuern. In einigen Fällen können die Vorverdichtungsvorrichtung 24, das stromaufseitige Ventil 36 und das stromabseitige Ventil 44 gemeinsam gesteuert werden, um den in den Einlasskrümmer 16 eintretenden Kraftstoffdampf zu verändern. In einigen Fällen kann das Einlassventil des Motors 12 gesteuert werden, um zu ermöglichen, dass Kraftstoffdämpfe in einen ausgewählten Zylinder des Motors 12 eintreten. Der Kraftstoffdampf kann für weniger als alle Zylinder bereitgestellt werden, wenn die Menge/der Pegel des Kraftstoffdampfs, die bzw. der durch den Kraftstoffdampfsensor 42 gemessen wird, lediglich hoch genug ist, damit eine geeignete Verbrennung in den ausgewählten Zylindern stattfindet. Die Anzahl der Zylinder, für die Kraftstoffdampf bereitgestellt wird, kann durch die Menge des Kraftstoffdampfs, der von dem Kraftstoffdampfbehälter freigesetzt wird, bedingt sein. Beispielsweise kann in einer Situation, in der lediglich genügend Kraftstoffdampf für eine stabile Verbrennung in einem einzigen Zylinder vorhanden ist, die Motoreinlassventil-Zeiteinstellung so eingestellt werden, dass ein Einlassventil lediglich eines Zylinders öffnet, um Kraftstoffdämpfe für die Verbrennung einzulassen. Durch Bereitstellen von Kraftstoffdampf für weniger als alle Zylinder oder für einen bestimmten Zylinder auf der Grundlage einer Menge von Kraftstoffdämpfen, die von dem Kraftstoffdampfbehälter freigesetzt werden, kann eine Verbrennung mit unzureichender Kraftstoffmenge, die eine instabile Verbrennung hervorrufen würde, was einen Fehlstart/keinen Start zur Folge hätte, vermieden werden. In anderen Fällen können Kraftstoffdämpfe in alle Zylinder eingelassen werden und kann die Verbrennung mit flüssigem Kraftstoff ergänzt werden.
Ferner kann Kraftstoffdampf nur für ein ausgewähltes Verbrennungsereignis, etwa für das erste Verbrennungsereignis nach dem Ruhezustand, bereitgestellt werden. In einigen Fällen kann Kraftstoffdampf für eine ausgewählte Anzahl von Verbrennungsereignissen bereitgestellt werden. Die Anzahl von Verbrennungsereignissen kann durch eine Menge von Kraftstoffdampf, die von dem Kraftstoffdampfbehälter freigesetzt wird, bedingt sein. Insbesondere kann der Kraftstoffdampf, der von dem Kraftstofftank freigesetzt wird, verbrannt werden, statt zur Atmosphäre freigesetzt zu werden. Auf diese Weise können Emissionen reduziert werden und kann der Kraftstoffwirkungsgrad erhöht werden.
In der Fortsetzung in 4 kann das Verfahren bei 318 das Bestimmen einer Menge/eines Pegels von Kraftstoffdampf, der den Kraftstoffdampfbehälter 40 verlässt, um in den Einlasskrümmer 16 zu strömen, enthalten. In einigen Ausführungsformen kann der Kraftstoffdampf auf der Grundlage einer Entleerungshistorie des Kraftstoffdampfbehälters/des Kraftstofftanks bestimmt werden. Mit anderen Worten, das System 50 kann die Menge/Rate, mit der Kraftstoffdampf aus dem Kraftstofftank entnommen wird und/oder der Kraftstoffdampf aus dem Kraftstoffdampfbehälter entleert wird, in Kombination mit anderen Betriebsparametern verfolgt werden, um die Menge/den Pegel der Kraftstoffdämpfe zu schätzen, die für die Verbrennung verwendet werden können. In einigen Ausführungsformen kann der Kraftstoffdampf auf der Grundlage der Temperatur bestimmt werden. Beispielsweise kann eine Menge/ein Pegel von Kraftstoffdämpfen auf der Grundlage der Umgebungstemperatur geschätzt werden. Insbesondere kann die Umgebungstemperatur eine Kraftstoffverdampfungsrate im Kraftstofftank angeben. Beispielsweise kann eine Kraftstoffverdampfungsrate bei einer wesentlich höheren Umgebungstemperatur höher sein als bei einer niedrigeren Umgebungstemperatur. In einigen Ausführungsformen kann der Kraftstoffdampf auf der Grundlage einer Betankungshistorie bestimmt werden. Beispielsweise kann eine Menge/ein Pegel des Kraftstofftanks geschätzt werden, wenn der Kraftstofftank neu betankt wird, weil dann, wenn der Pegel flüssigen Kraftstoffs im Kraftstofftank zunimmt, der Kraftstoffdampf weniger Volumen einnehmen kann, wodurch Kraftstoffdampf in den Kraftstoffdampfbehälter gedrängt werden könnte. In einigen Ausführungsformen kann der Kraftstoffdampf aus der Messung einer Menge/eines Pegels von Kraftstoffdampf, die bzw. der durch den Kraftstoffdampfsensor 42 gemessen wird, bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen können zwei oder mehr der oben beschriebenen Kraftstoffdampf-Bestimmungsprozeduren in Kombination verwendet werden, um für die Verbrennung verfügbare Kraftstoffdämpfe zu bestimmen.
Bei 320 kann das Verfahren das Bestimmen, ob der Kraftstoffdampf größer als der Kraftstoffdampfschwellenwert ist, enthalten. Der Kraftstoffdampfschwellenwert kann auf verschiedene geeignete Schwellenwerte gesetzt sein, derart, dass er der Kraftstoffmenge entspricht, die ein erstes Verbrennungsereignis für wenigstens einen einzigen Zylinder ermöglicht. In einem weiteren Beispiel kann der Kraftstoffdampfschwellenwert auf eine Menge/einen Pegel gesetzt sein, bei dem eine geeignete Verbrennung in einem oder in mehreren Zylindern des Motors 12 ausgeführt wird.
Falls bestimmt wird, dass der Kraftstoffdampf größer als der Kraftstoffdampfschwellenwert ist, geht das Verfahren zu 324. Andernfalls ist der Kraftstoffdampf nicht größer als der Kraftstoffdampfschwellenwert, wobei das Verfahren zu 322 geht.
Bei 322 kann das Verfahren das Ausführen einer Verbrennung unter Verwendung einer Kraftstoffeinspritzung enthalten und das Verfahren kann zu anderen Operationen zurückkehren. Die Verbrennung kann unter Verwendung einer Kraftstoffeinspritzung ausgeführt werden, weil nicht genügend Kraftstoffdampf vorhanden ist, um eine Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdampf für das Starten des Motors geeignet auszuführen. Beispielsweise kann dann, wenn eine Verbrennung unter Verwendung einer Menge/eines Pegels von Kraftstoffdämpfen ausgeführt werden würde, die bzw. der kleiner als der Kraftstoffschwellenwert ist, die Verbrennung instabil werden und das Starten des Motors könnte verschlechtert werden. In einigen Ausführungsformen könnte während einer Kaltstartbedingung, wenn eine Menge der Kraftstoffdämpfe niedriger als der Kraftstoffdampfschwellenwert ist, die Verbrennung nicht unter Verwendung des Kraftstoffdampfs ausgeführt werden, stattdessen könnte die Verbrennung unter Verwendung einer Einspritzung von flüssigem Kraftstoff ausgeführt werden.
Bei 324 könnte das Verfahren das Ausführen einer Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdampf enthalten. In einigen Fällen könnte die Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdampf in allen Zylindern ausgeführt werden. Beispielsweise kann eine Verbrennung mittels Kraftstoffdampfs in allen Zylindern auf der Grundlage der Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung ausgeführt werden, um die Zeit, bis die Temperatur der Emissionssteuervorrichtung eine Anspringtemperatur erreicht, während des Motorkaltstarts minimal zu machen. In einigen Fällen könnte die Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdampf in weniger als in allen Zylindern ausgeführt werden. In einigen Fällen könnte eine Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdampf in einem oder in mehreren Zylindern ausgeführt werden und könnte die Verbrennung unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff in einem oder in mehreren Zylindern ausgeführt werden. In einigen Fällen könnte die Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdampf und von flüssigem Kraftstoff in einem oder in mehreren Zylindern ausgeführt werden.
Bei 326 könnte das Verfahren das Einstellen der Kraftstoffeinspritzung enthalten. In einigen Fällen kann das Einstellen der Kraftstoffeinspritzung das Einstellen der durch wenigstens eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung in wenigstens einen Zylinder eingespritzte Kraftstoffmenge auf der Grundlage eines Betriebsparameters enthalten. Es wird angemerkt, dass das Einstellen das Erhöhen oder Vergrößern einer Kraftstoffmenge, die in einen oder in mehrere Zylinder unter denselben Bedingungen oder unter unterschiedlichen Bedingungen eingespritzt wird, enthalten kann, dass das Einstellen das Absenken oder Verkleinern einer Menge von in dem einen oder in den mehreren Zylinder eingespritzten Kraftstoffs (einschließlich keiner Kraftstoffeinspritzung) enthalten kann. In einem Beispiel kann die Kraftstoffeinspritzmenge erhöht oder vergrößert werden, wenn die Menge von verfügbarem Kraftstoffdampf, der aus dem Kraftstoffdampfbehälter entnommen wird, abnimmt (und umgekehrt). Durch Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Menge des Kraftstoffdampfs, der für die Verbrennung verfügbar ist, kann die Verbrennung auf stabile Weise selbst dann ausgeführt werden, wenn die Menge verfügbarer Kraftstoffdämpfe abnimmt. In einem weiteren Beispiel kann die Kraftstoffeinspritzmenge erhöht oder vergrößert werden, wenn der Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 32 abnimmt (oder umgekehrt). Durch Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage des SOC der Batterie kann die Verbrennung auf stabile Weise selbst dann ausgeführt werden, wenn nicht genügend Leistung verfügbar ist, um die Einlassluft vorzuverdichten, um Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffdampfbehälter für die Verbrennung abzugeben. In einem nochmals weiteren Beispiel kann die Kraftstoffeinspritzmenge erhöht oder vergrößert werden, wenn die Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung zunimmt (und umgekehrt). Insbesondere können, sobald die Temperatur nahe bei oder gleich der Anspringtemperatur ist, Kraftstoffdämpfe, die für die Verbrennung bereitgestellt werden, verringert werden, wodurch die Kraftstoffeinspritzmenge erhöht werden kann, um eine stabile Verbrennung aufrecht zu erhalten. In einem nochmals weiteren Beispiel kann die Kraftstoffeinspritzmenge verringert oder verkleinert werden, wenn die Umgebungstemperatur zunimmt, weil zusätzlicher Kraftstoffdampf durch die Temperaturzunahme erzeugt werden könnte, der aus den Kraftstofftank/Kraftstoffdampfbehälter abgegeben werden müsste.
In einigen Fällen kann das Einstellen das Einspritzen von flüssigem Kraftstoff in nur einige Zylinder enthalten. Einlassventile von Zylindern können zusammen mit dem Einspritzen von flüssigem Kraftstoff gesteuert werden, so dass einige Zylinder Kraftstoffdampf empfangen und einige Zylinder flüssigen Kraftstoff empfangen oder eine Kombination aus flüssigen Kraftstoff und Kraftstoffdampf empfangen. In einigen Fällen kann die Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdampf zugunsten einer Verbrennung unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff beendet werden, wenn einer oder mehrere der oben beschriebenen Schwellenwerte erreicht sein. Das Einstellen der Kraftstoffeinspritzung kann dynamisch während und/oder nach dem Starten ausgeführt werden, wenn sich die Betriebsbedingungen ändern. In einem Beispiel wird die Menge des flüssigen Kraftstoffs auf der Grundlage einer Schätzung der Menge der Kraftstoffdämpfe, die von dem Kraftstoffdampfbehälter zu dem Zylinder kommen, und des Pegels der Elektromotor-Vorverdichtung eingestellt werden. Insbesondere können der Vorverdichtungspegel/die Elektromotorfähigkeit und die geschätzte Menge von Kraftstoffdämpfen zusammenwirkend verwendet werden, um die Menge der Kraftstoffdämpfe, die für die Verbrennung verfügbar sein wird, genau vorherzusagen. Falls die Menge der Kraftstoffdämpfe, die für den Motor oder für die Vorverdichtungsfähigkeit bereitgestellt werden, um die Kraftstoffdämpfe für den Motor bereitzustellen, variiert (z. B. abnimmt), kann die Kraftstoffeinspritzmenge variiert (z. B. erhöht) werden, um diese Schwankung auszugleichen. Auf diese Weise kann die Verbrennung robust ausgeführt werden, wobei dennoch die e-Vorverdichtungsfähigkeiten beeinflusst werden, um Kraftstoffdämpfe für die Verbrennung bereitzustellen, um die Erwärmung der Emissionssteuervorrichtung bei einem Motorkaltstart zu erhöhen.
Bei 328 kann das Verfahren das Bestimmen der Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung enthalten. Beispielsweise kann die Motortemperatur anhand eines Motortemperatursignals bestimmt werden, das von einem Motortemperatursensor empfangen wird, außerdem/alternativ kann die Temperatur der Emissionssteuervorrichtung aus einem Emissionssteuervorrichtungs-Temperatursignal bestimmt werden, das von einem Emissionssteuervorrichtungs-Temperatursensor empfangen wird.
Bei 330 kann das Verfahren das Bestimmen, ob die Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung größer als eine Schwellentemperatur ist, enthalten. Die Temperaturschwelle kann auf verschiedene geeignete Temperaturen gesetzt sein. Beispielsweise kann der Temperaturschwellenwert auf die Anspringtemperatur der Emissionssteuervorrichtung oder auf eine andere entsprechende Temperatur in der Nähe der Anspringtemperatur gesetzt sein. Falls die Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung größer als der Temperaturschwellenwert ist, kehrt das Verfahren zu anderen Operationen zurück. Andernfalls ist die Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung nicht größer als der Temperaturschwellenwert, wobei das Verfahren zu 318 zurückkehrt, um zu versuchen, die Verbrennung unter Verwendung von Kraftstoffdämpfen fortzusetzen, um die Temperatur des Motors/der Emissionssteuervorrichtung zu erhöhen.
Das Verfahren kann ausgeführt werden, um die Zeitdauer zu verringern, die erforderlich ist, damit eine Emissionssteuervorrichtung in einem Abgasnachbehandlungssystem, das mit einem Fahrzeugmotor gekoppelt ist, unter einer Kaltstartbedingung die Anspringtemperatur erreicht. Insbesondere kann unter einer Kaltstartbedingung eine Vorverdichtungsvorrichtung verwendet werden, um Kraftstoffdampf, der in einem Kraftstoffdampfbehälter gespeichert ist, zum Motor für die Verbrennung zu leiten. Durch Bereitstellen von Kraftstoffdampf für die Verbrennung kann eine Zylinderwandbenetzung, die eine Folge von flüssigem Kraftstoff ist und eine Zylinderwanderwärmung verhindern würde, verringert werden. Auf diese Weise können unter einer Kaltstartbedingung die Zylindererwärmung und eine entsprechende Erwärmung der Emissionssteuervorrichtung verbessert werden. Dies kann einen verbesserten Abgasnachbehandlungswirkungsgrad und reduzierte Emissionen, die zur Atmosphäre freigesetzt werden, zur Folge haben. Darüber hinaus kann durch die Verwendung einer Vorverdichtungsvorrichtung, um Kraftstoffdampf vom Kraftstoffdampfbehälter bereitzustellen, Kraftstoffdampf für die Verbrennung verwendet werden, statt zur Atmosphäre freigesetzt zu werden. Auf diese Weise kann der Kraftstoffwirkungsgrad verbessert werden und können die Fahrzeugemissionen reduziert werden.
Es wird angemerkt, dass die beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen, die hierin enthalten sind, in verschiedenen Systemkonfigurationen verwendet werden können. Die spezifischen Routinen, die hier beschrieben worden sind, können eine oder mehrere Verarbeitungsstrategien in beliebiger Anzahl repräsentieren, etwa eine ereignisgesteuerte Strategie, eine unterbrechungsgesteuerte Strategie, eine Multitasking-Strategie oder eine Multithreading-Strategie oder dergleichen. Verschiedene Aktionen, Operationen oder Funktionen, die veranschaulicht worden sind, können als solche in der veranschaulichten Abfolge oder parallel ausgeführt werden oder in einigen Fällen weggelassen werden. Ebenso ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht notwendig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der beispielhaften Ausführungsformen, die hier beschrieben worden sind, zu erreichen, vielmehr wird diese zur einfacheren Veranschaulichung und zur einfacheren Beschreibung angegeben. Eine oder mehrere der veranschaulichten Aktionen, Funktionen oder Operationen können in Abhängigkeit von der verwendeten besonderen Strategie wiederholt ausgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Operationen, Funktionen und/oder Aktionen Code, der in einem computerlesbaren Speichermedium im Steuersystem zu programmieren ist, graphisch darstellen.
Nochmals weiterhin sind die hier beschriebenen Systeme und Verfahren selbstverständlich dem Wesen nach beispielhaft und werden diese spezifischen Ausführungsformen oder Beispiele nicht in einem beschränkenden Sinn angesehen, vielmehr können zahlreiche Abwandlungen in Betracht gezogen werden. Daher enthält die vorliegende Offenbarung alle neuen und nicht offensichtlichen Kombinationen der verschiedenen Systeme und Verfahren, die hierin offenbart sind, sowie irgendwelche und alle Äquivalente hiervon.

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Motors, insbesondere für ein Fahrzeug, mit wenigstens einem Zylinder, eine Vorverdichtungsvorrichtung, um Einlassluft zu dem wenigstens einen Zylinder vorzuverdichten, einen Kraftstofftank, einen Kraftstoffdampfbehälter, um vom Kraftstofftank abgegebene Kraftstoffdämpfe zu speichern, und eine Emissionssteuervorrichtung, um Abgas vom Motor zu behandeln, enthält, wobei die Vorverdichtungsvorrichtung einen Kompressor enthält, der wenigstens teilweise durch einen Elektromotor angetrieben wird, wobei das Verfahren enthält: während einer Motorkaltstartbedingung Betreiben des Elektromotors der Vorverdichtungsvorrichtung, um Einlassluft vorzuverdichten; Leiten der vorverdichteten Einlassluft durch den Kraftstoffdampfbehälter, um im Kraftstoffdampfbehälter gespeicherten Kraftstoffdampf zu entnehmen; Leiten des Kraftstoffdampfs vom Kraftstoffdampfbehälter zum Motor; und Ausführen einer Verbrennung in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung des Kraftstoffdampfs während des Startens des Motors.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner enthält: Ausführen einer Verbrennung unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff und nicht des Kraftstoffdampfs in Reaktion darauf, dass die Emissionssteuervorrichtung eine Anspringtemperatur erreicht, wobei die Verbrennung während des Anlassens des Motors ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei ferner: während einer zweiten Kaltstartbedingung, unter der eine Menge des Kraftstoffdampfs geringer ist als eine Menge des Kraftstoffdampfs unter der Kaltstartbedingung und geringer ist als ein Kraftstoffdampfschwellenwert, eine Verbrennung in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung des Kraftstoffdampfs nicht ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Kraftstoffdampf auf der Grundlage einer Messung eines Kraftstoffdampfsensors, der sich stromabseitig des Kraftstoffdampfbehälters und stromaufseitig des wenigstens einen Zylinders befindet, bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Kraftstoffdampf auf der Grundlage der Kraftstoffdampf-Entleerungshistorie, der Betankungshistorie und der Umgebungstemperatur bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Elektromotor wenigstens teilweise durch eine elektrische Speichervorrichtung mit Leistung versorgt wird und das Verfahren ferner enthält: während einer zweiten Kaltstartbedingung, unter der ein Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung niedriger ist als ein Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung unter der Kaltstartbedingung und unter einem Ladeschwellenwert liegt, Betreiben des Elektromotors in einem geringeren Ausmaß als unter der Kaltstartbedingung; und Ausführen einer Verbrennung in dem wenigstens einen Zylinder unter Verwendung von flüssigem Kraftstoff und/oder von Kraftstoffdampf während des Startens des Motors.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Motor ferner wenigstens eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung enthält, um Kraftstoff wahlweise in den wenigstens einen Zylinder einzuspritzen, und das Verfahren ferner enthält: Einstellen einer durch die wenigstens eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung in den wenigstens einen Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge auf der Grundlage eines Betriebsparameters.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Einstellen das Erhöhen der eingespritzten Kraftstoffmenge enthält, wenn die Motortemperatur ansteigt.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Einstellen das Erhöhen der eingespritzten Kraftstoffmenge enthält, wenn der vom Kraftstoffdampfbehälter freigesetzte Kraftstoffdampf abnimmt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Elektromotor wenigstens teilweise durch die elektrische Speichervorrichtung mit Leistung versorgt wird und wobei das Einstellen das Erhöhen der eingespritzten Kraftstoffmenge enthält, wenn der Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung abnimmt.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.