DE102011010068A1 - Method for controlling combustion engine of motor car during coasting of combustion engine, involves selecting deceleration fuel cut off rotation speed to terminate thrust shutdown of engine based on currently expected dragging torque - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, eine Steuereinheit, ein Computerprogrammprodukt, ein Computerprogramm sowie eine Signalfolge, mit deren Hilfe eine Brennkraftmaschine betrieben werden kann, wobei es insbesondere möglich ist bei der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs eine Schubabschaltung vorzunehmen.The invention relates to a method for controlling an internal combustion engine, a control unit, a computer program product, a computer program and a signal sequence, with the aid of which an internal combustion engine can be operated, wherein it is particularly possible to perform a fuel cut in the internal combustion engine of a motor vehicle.
Wenn bei einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs bei angekuppeltem Antriebsstrang eine Kraftstoffzufuhr unterbrochen wird (Schubabschaltung), beispielsweise wenn der Fahrer des Kraftfahrzeugs ein Gaspedal löst, wird die Brennkraftmaschine nicht mehr im Zugbetrieb sondern im Schubbetrieb betrieben. Das im Antriebsstrang und in der Brennkraftmaschine vorhandene Drehmoment ergibt sich im Wesentlichen durch die Massenträgheit rotierender Komponenten und nicht durch eine Verbrennung eines Kraftstoffs in der Brennkraftmaschine. Aufgrund eines der Antriebsrichtung der Brennkraftmaschine und des Antriebsstrangs entgegenstehenden Schleppmoments beispielsweise durch Reibung und/oder angeschlossene Drehmomentverbraucher reduziert sich die Drehzahl der Brennkraftmaschine im Schubbetrieb immer weiter und die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs wird verzögert. Damit die Drehzahl der Brennkraftmaschine im Schubbetrieb nicht soweit absinkt, dass die Brennkraftmaschine abgewürgt wird, erfolgt bei einer vordefinierten DFCO-Drehzahl (DFCO: „Deceleration-Fuel-Cut-Off”) eine automatische Beendigung der Schubabschaltung, indem auch bei einem nicht betätigten Gaspedal der Brennkraftmaschine Kraftstoff zugeführt wird. Die DFCO-Drehzahl ist so hoch festgesetzt, dass ein Abwürgen der Brennkraftmaschine sicher vermieden ist.When a fuel supply is interrupted in an internal combustion engine of a motor vehicle with the drive train coupled (fuel cutoff), for example when the driver of the motor vehicle releases an accelerator pedal, the internal combustion engine is no longer operated in train operation but in overrun operation. The torque present in the drive train and in the internal combustion engine results essentially from the inertia of rotating components and not from a combustion of a fuel in the internal combustion engine. Due to one of the drive direction of the internal combustion engine and the driveline opposing drag torque, for example by friction and / or connected torque consumers, the speed of the engine in overrun is always reduced and the speed of the motor vehicle is delayed. Thus, the speed of the internal combustion engine does not decrease in overrun to the extent that the internal combustion engine is strangled, takes place at a predefined DFCO speed (DFCO: "Deceleration Fuel Cut-Off") an automatic termination of fuel cut, even with a non-actuated accelerator pedal the fuel is supplied to the internal combustion engine. The DFCO speed is set so high that a stalling of the internal combustion engine is safely avoided.
Es besteht ein Bedürfnis den Kraftstoffverbrauch einer Brennkraftmaschine zu reduzieren.There is a need to reduce the fuel consumption of an internal combustion engine.
Es ist eine Aufgabe einer Ausführungsform der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die einen geringen Kraftstoffverbrauch einer Brennkraftmaschine ermöglichen.It is an object of an embodiment of the invention to show measures that allow low fuel consumption of an internal combustion engine.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt die Merkmale der unabhängigen Ansprüche.The object is achieved by the features of the independent claims.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, umfassend die Schritte Ermitteln eines zu erwartenden Schleppmoments für die Brennkraftmaschine während eines Schubbetriebs der Brennkraftmaschine und Auswählen einer DFCO-Drehzahl nDFCO zur Beendigung einer Schubabschaltung der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von dem aktuell zu erwartenden Schleppmoment, wobei das Ermitteln des zu erwartenden Schleppmoments und das Auswählen der DFCO-Drehzahl beständig wiederholt wird.An embodiment of the invention relates to a method for controlling an internal combustion engine, comprising the steps of determining an anticipated drag torque for the internal combustion engine during a coasting operation of the internal combustion engine and selecting a DFCO speed n DFCO to end a fuel cut of the internal combustion engine as a function of the currently expected drag torque wherein the determination of the expected drag torque and the selection of the DFCO speed is repeated constantly.
Die DFCO-Drehzahl zur Beendigung der Schubabschaltung der Brennkraftmaschine wird nicht einmalig oder bei Eintritt eines bestimmten Ereignisses festgesetzt, sondern immer wieder in Abhängigkeit des aktuell vorliegenden Schleppmoments neu bestimmt. Die DFCO-Drehzahl kann unter Berücksichtigung von sich dynamisch verändernden Randbedingungen kontinuierlich derart variiert werden, dass die DFCO-Drehzahl ohne ein Abwürgen der Brennkraftmaschine durch das anliegende Schleppmoment zu riskieren möglichst gering gewählt ist, so dass nur ein geringer Kraftverbrauch erforderlich ist, um ein Abwürgen der Brennkraftmaschine bei angekuppeltem Antriebsstrang zu verhindern. Dies ermöglicht einen geringen Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine und führt zu einer Reduktion von CO2-Emissionen.The DFCO speed for ending the overrun fuel cutoff of the internal combustion engine is not set once or at the occurrence of a specific event, but again and again determined depending on the currently present drag torque. The DFCO speed can be varied continuously, taking into account dynamically changing boundary conditions such that the DFCO speed is minimized without risking stalling the engine due to the applied drag torque, so that only a small amount of power is required to stall to prevent the internal combustion engine with coupled drive train. This allows low fuel consumption of the internal combustion engine and leads to a reduction of CO 2 emissions.
Das Wiederholen des Ermittelns des zu erwartenden Schleppmoments und des Auswählens der DFCO-Drehzahl erfolgt insbesondere unabhängig von Ereignissen, welche die Brennkraftmaschine, den Antriebsstrang und/oder Drehmomentverbraucher betreffen. Das Wiederholen erfolgt insbesondere eigenständig, das heißt ohne dass ein gesondertes externes Signal eine neue DFCO-Drehzahl festsetzt und/oder eine neue Bestimmung der DFCO-Drehzahl auslöst. Das Verfahren kann beispielsweise jeweils nach Ablauf einer vordefinierten Zeitspanne, die während des Betriebs der Brennkraftmaschine konstant oder variable sein kann, beständig wiederholt werden. Vorzugsweise ist die vordefinierte Zeitspanne in einer Kaltstartphase kürzer als nach dem Erreichen einer vordefinierten Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine. Dadurch kann beispielsweise ein erhöhtes Schleppmoment durch Reibungseffekte in der Kaltstartphase in einer kraftstoffsparenden Weise berücksichtigt werden.Repeating the determination of the expected drag torque and the selection of the DFCO speed is in particular independent of events that affect the internal combustion engine, the powertrain and / or torque consumers. Repetition is particularly independent, that is, without a separate external signal setting a new DFCO speed and / or triggers a new determination of the DFCO speed. For example, the method can be repeated continuously after a predefined period of time, which can be constant or variable during the operation of the internal combustion engine. Preferably, the predefined time period in a cold start phase is shorter than after reaching a predefined operating temperature of the internal combustion engine. As a result, for example, an increased drag torque due to friction effects in the cold start phase can be taken into account in a fuel-saving manner.
Insbesondere liegt die DFCO-Drehzahl nDFCO oberhalb einer Grenzdrehzahl n0, unterhalb der die Brennkraftmaschine bei dem zu erwartenden Schleppmoment abgewürgt wird, wobei insbesondere für fDFCO/n0 1,00 < nDFCO/n0 ≤ 1,40, vorzugsweise 1,02 < nDFCO/n0 ≤ 1,20 und besonders bevorzugt 1,05 < nDFCO/n0 ≤ 1,10 gilt. Die DFCO-Drehzahl kann dadurch weit genug oberhalb der Grenzdrehzahl liegen, dass mit hinreichender Sicherheit ein Abwürgen der Brennkraftmaschine vermieden ist, wobei die DFCO-Drehzahl gleichzeitig nah genug an der Grenzdrehzahl liegt, um einen möglichst geringen Kraftstoffverbrauch bei der Beendigung der Schubabschaltung bereitzustellen.In particular, the DFCO speed n DFCO is above a limit speed n 0 , below which the engine stalled at the expected drag torque, in particular for f DFCO / n 0 1.00 <n DFCO / n 0 ≤ 1.40, preferably 1 , 02 <n DFCO / n 0 ≤ 1.20, and more preferably 1.05 <n DFCO / n 0 ≤ 1.10. The DFCO speed can thus be far enough above the limit speed that with sufficient certainty stalling of the engine is avoided, the DFCO speed is also close enough to the limit speed to provide the lowest possible fuel consumption at the end of the fuel cut.
Vorzugsweise wird in dem festgestellten Fall eines an den von der Brennkraftmaschine bereitgestellten Drehmomentfluss periodisch ankuppelbaren Drehmomentverbrauchers, insbesondere ein Kompressor für eine Klimaanlage, für das Ermitteln des zu erwartenden Schleppmoments der Anteil des Schleppmoments des Drehmomentverbrauchers im angekuppelten Zustand verwendet. Ein sägezahnförmiger Verlauf der ausgewählten DFCO-Drehzahl wird dadurch vermieden, so dass die Gefahr eines mehrfachen kurzzeitigen Ein- und Ausschaltens der Schubabschaltung vermieden wird.Preferably, in the case established, a torque flow provided by the internal combustion engine can be periodically coupled Torque consumer, in particular a compressor for an air conditioner, used for determining the expected drag torque, the proportion of the drag torque of the torque consumer in the coupled state. A sawtooth-shaped course of the selected DFCO speed is thereby avoided, so that the risk of multiple short-term switching on and off of the fuel cutoff is avoided.
Besonders bevorzugt wird für den durch den periodisch ankuppelbaren Drehmomentverbraucher bestimmte Anteil des Schleppmoments der Anteil des Schleppmoments des Drehmomentverbrauchers im abgekuppelten Zustand verwendet, wenn der periodisch ankuppelbare Drehmomentverbraucher über einen vordefinierten Mindestzeitraum abgekuppelt ist. Dadurch kann ein endgültiges und/oder längeres Abkuppeln des Drehmomentverbrauchers bei der Bestimmung des zu erwartenden Schleppmoments rechtzeitig berücksichtigt werden.Particularly preferably, the portion of the drag torque of the torque consumer in the uncoupled state is determined for the portion of the drag torque determined by the periodically selectable torque consumer, if the periodically engageable torque consumer is decoupled over a predefined minimum period. As a result, a final and / or prolonged uncoupling of the torque consumer in the determination of the expected drag torque can be considered in good time.
Insbesondere wird die mittlere aufgenommene Leistung des periodisch ankuppelbaren Drehmomentverbrauchers durch Pulsweitenmodulation des Zeitraums des Ankuppelns eingestellt. Durch den veränderbaren Zeitraum des Ankuppelns des Drehmomentverbrauchers während eines vordefinierten Intervalls kann ohne komplizierte Steuerung eine Durchschnittsleistung des Drehmomentverbrauchers eingestellt werden, wobei das sich dadurch entsprechend verändernde Schleppmoment bei der Bestimmung der DFCO-Drehzahl in einer für den Betrieb des Kraftfahrzeugs günstigen Weise berücksichtigt werden kann.In particular, the average absorbed power of the periodically engageable torque consumer is adjusted by pulse width modulation of the period of the coupling. Due to the variable period of coupling of the torque consumer during a predefined interval, an average power of the torque consumer can be adjusted without complicated control, whereby the accordingly changing drag torque can be taken into account in determining the DFCO speed in a manner favorable for the operation of the motor vehicle.
Vorzugsweise wird das zu erwartende Schleppmoment über ein Zeitverzögerungsglied, insbesondere PT1-Glied, bei dem Auswählen der DFCO-Drehzahl berücksichtigt. Plötzliche Impulse für ein erhöhtes Schleppmoment, beispielsweise durch ein Einschalten eines elektrischen Verbrauchers bei angekuppelter Lichtmaschine, die nur eine so kurze Pulsbreite haben, dass ein Abwürgen der Brennkraftmaschine nicht zu befürchten ist, kann durch das Zeitverzögerungsglied beispielsweise in der Art eines Tiefpassfilters, herausgefiltert werden, ohne dass eine unnötige Beendigung der Schubabschaltung erfolgt.Preferably, the expected drag torque via a time delay element, in particular PT1 element, is taken into account in the selection of the DFCO speed. Sudden impulses for an increased drag torque, for example by switching on an electrical load with a coupled alternator, which have only such a short pulse width that a stalling of the internal combustion engine is not to be feared, can be filtered out by the time delay element, for example in the form of a low-pass filter. without an unnecessary termination of fuel cut.
Insbesondere wird bei einem sich reduzierenden Schleppmoment das zu erwartende Schleppmoment über ein Rampenglied, insbesondere I-Glied, bei dem Auswählen der DFCO-Drehzahl berücksichtigt. Dadurch wird vermieden, dass ein insbesondere unvorhergesehenes kurzzeitiges Abkuppeln eines Drehmomentverbrauchers und/oder ein ausgefallener Messwert für einen Teil des aktuellen Schleppmoments zu einer zu niedrigen DFCO-Drehzahl führt, wobei dennoch eine zurecht ermöglichte Reduzierung der DFCO-Drehzahl, beispielsweise über einen Regler mit integrativen Anteil, nachgeführt werden kann.In particular, in the case of a reducing drag torque, the expected drag torque via a ramp member, in particular an I-member, is taken into account when selecting the DFCO rotational speed. This avoids that a particularly unanticipated short-term uncoupling of a torque consumer and / or a failed reading for a portion of the current drag torque leads to too low a DFCO speed, while still a just allowed reduction in the DFCO speed, for example via a controller with integrative Share, can be tracked.
Besonders bevorzugt wird ein Signal zum Ankuppeln und/oder Abkuppeln eines Drehmomentverbrauchers, insbesondere Turbolader, und/oder ein Signal zum Einschalten und/oder Ausschalten eines elektrischen Verbrauchers bei der Ermitteln des zu erwartenden Schleppmoments berücksichtigt bevor ein vollständiges Ankuppeln und/oder Abkuppeln des Drehmomentverbrauchers und/oder ein vollständiges Einschalten und/oder Ausschalten des elektrischen Verbrauchers erfolgt ist. Dies ermöglicht eine vorausschauende Bestimmung der DFCO-Drehzahl, beispielsweise in der Art einer Feed-Forward-Regelung.Particularly preferred is a signal for coupling and / or uncoupling a torque consumer, in particular turbocharger, and / or a signal for switching on and / or off an electrical load in determining the expected drag torque taken into account before a complete coupling and / or uncoupling of the torque consumer and / or a complete switching on and / or off the electrical load is done. This enables a forward-looking determination of the DFCO speed, for example in the form of a feed-forward control.
Insbesondere wird für das Auswählen einer DFCO-Drehzahl nDFCO eine Basis-Drehzahl nB und eine in Abhängigkeit von dem aktuell zu erwartenden Schleppmoment veränderliche Offset-Drehzahl Δn verwendet. Dadurch kann beispielsweise für Standardbedingungen die Basis-Drehzahl verwendet werden und in dem Fall, dass ungewöhnliche Randbedingungen eine genauere von der Basis-Drehzahl abweichende Bestimmung der DFCO-Drehzahl vielversprechend erscheinen lassen, eine dynamische kontinuierlich Anpassung der DFCO-Drehzahl durch eine Anpassung der Offset-Drehzahl durchgeführt werden.In particular, for selecting a DFCO rotational speed n DFCO, a base rotational speed n B and an offset rotational speed Δn which varies as a function of the currently anticipated drag torque are used. Thus, for example, the base speed can be used for standard conditions and, in the event that unusual boundary conditions make a more accurate determination of the DFCO speed different from the base speed appear promising, a dynamic continuous adjustment of the DFCO speed by adjusting the offset Speed can be performed.
Vorzugsweise entspricht die Basis-Drehzahl nB im Wesentlichen der DFCO-Drehzahl nDFCO bei minimalem Schleppmoment oder bei maximalem Schleppmoment. Die Basis-Drehzahl kann dadurch für die DFCO-Drehzahl eine Schranke definieren, die im Schubbetrieb sinnvollerweise nicht unterschritten beziehungsweise überschritten werden braucht, so dass ausgehend von der Basis-Drehzahl zur Bestimmung der DFCO-Drehzahl lediglich eine Addition oder eine Subtraktion mit der kalkulierten Offset-Drehzahl erfolgen braucht, wodurch die erforderliche elektronische Schaltungstechnik vereinfacht werden kann.The basic rotational speed n B preferably corresponds essentially to the DFCO rotational speed n DFCO with minimum drag torque or with maximum drag torque. The basic speed can thereby define a barrier for the DFCO speed, which need not be undershooted or exceeded during overrun operation, so that starting from the basic speed for determining the DFCO speed only an addition or a subtraction with the calculated offset Speed needs to be done, whereby the required electronic circuit technology can be simplified.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Steuereinheit zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens, das wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet ist, umfassend einen Eingangsport zum Einlesen von Informationen zum zu erwartenden Schleppmoment für die Brennkraftmaschine, eine Rechnereinheit zum Ermitteln eines aktuell zu erwartenden Schleppmoments für die Brennkraftmaschine aus den eingelesenen Informationen und zum Auswählen einer DFCO-Drehzahl nDFCO zur Beendigung einer Schubabschaltung der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von dem aktuell zu erwartenden Schleppmoment und einen mit einer Kraftstoffzufuhr der Brennkraftmaschine verbindbaren Ausgangsport zur Beendigung der Schubabschaltung der Brennkraftmaschine durch Zuführen von Kraftstoff zur Brennkraftmaschine. Dies ermöglicht einen geringen Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine. Die Steuereinheit kann insbesondere wie vorstehend anhand des Verfahrens erläutert aus- und weitergebildet sein.A further embodiment of the invention relates to a control unit for controlling an internal combustion engine, in particular for carrying out the method which is embodied and developed as described above, comprising an input port for reading in information about the expected drag torque for the internal combustion engine, a computer unit for determining a current to be expected drag torque for the internal combustion engine from the information read and to select a DFCO speed n DFCO to end a fuel cut of the internal combustion engine as a function of the currently expected drag torque and one with a Fuel supply of the internal combustion engine connectable output port to complete the overrun fuel cutoff of the internal combustion engine by supplying fuel to the internal combustion engine. This allows a low fuel consumption of the internal combustion engine. The control unit can in particular be designed and developed further as explained above with reference to the method.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode-Mitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um das Verfahren, das wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer, insbesondere einer Steuereinheit, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, ausgeführt wird. Dies ermöglicht einen geringen Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine.A further embodiment of the invention relates to a computer program product with program code means which are stored on a computer-readable data carrier in order to carry out the method which can be developed and developed as described above, if the computer program product on a computer, in particular a control unit, the as described above and can be further developed, is executed. This allows a low fuel consumption of the internal combustion engine.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Computerprogramm mit kodierten Anweisungen zur Durchführung des Verfahrens, das wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, wenn das Computerprogramm auf einem Computer, insbesondere einer Steuereinheit, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, ausgeführt wird. Dies ermöglicht einen geringen Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine. Das Computerprogramm kann insbesondere auf dem vorstehend beschriebenen Computerprogrammprodukt, beispielsweise eine Diskette, CD-ROM, DVD, Speicher, eine an das Internet angeschlossene Rechnereinheit, gespeichert sein. Das Computerprogramm kann insbesondere als eine kompilierte oder unkompilierte Datenfolge ausgestaltet sein, die vorzugsweise auf einer höheren, insbesondere objektbasierten Computersprache, wie beispielsweise C, C++, Java, Smalltalk, Pascal, Turbo Pascal basiert.A further embodiment of the invention relates to a computer program with coded instructions for carrying out the method, which can be embodied and developed as described above, when the computer program is executed on a computer, in particular a control unit which can be developed and developed as described above becomes. This allows a low fuel consumption of the internal combustion engine. The computer program may in particular be stored on the computer program product described above, for example a floppy disk, CD-ROM, DVD, memory, a computer unit connected to the Internet. The computer program may in particular be designed as a compiled or uncompiled data sequence, which is preferably based on a higher, in particular object-based computer language, such as, for example, C, C ++, Java, Smalltalk, Pascal, Turbo Pascal.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Signalfolge mit computerlesbaren Anweisungen zur Durchführung des Verfahrens, das wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, wenn die Signalfolge von einem Computer, insbesondere einer Steuereinheit, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, verarbeitet wird. Dies ermöglicht einen geringen Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine. Die Signalfolge kann insbesondere mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Computerprogramms und/oder mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Computerprogrammprodukts erzeugt werden. Die Signalfolge kann als elektrische Impulse und/oder elektromagnetische Welle und/oder optische Impulse drahtlos oder drahtgebunden bereitgestellt werden.A further embodiment of the invention relates to a signal sequence with computer-readable instructions for carrying out the method, which may be embodied and developed as described above, when the signal sequence is processed by a computer, in particular a control unit which may be configured and developed as described above becomes. This allows a low fuel consumption of the internal combustion engine. The signal sequence can in particular be generated with the aid of the computer program described above and / or with the aid of the computer program product described above. The signal sequence can be provided as electrical impulses and / or electromagnetic wave and / or optical impulses wireless or wired.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Apparat zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, umfassend Mittel zum Ermitteln eines zu erwartenden Schleppmoments für die Brennkraftmaschine während eines Schubbetriebs der Brennkraftmaschine und Mittel zum Auswählen einer DFCO-Drehzahl nDFCO zur Beendigung einer Schubabschaltung der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von dem aktuell zu erwartenden Schleppmoment, wobei das Ermitteln des zu erwartenden Schleppmoments und das Auswählen der DFCO-Drehzahl beständig wiederholt wird.Another aspect of the invention relates to an apparatus for controlling an internal combustion engine, comprising means for determining an anticipated drag torque for the internal combustion engine during a coasting operation of the internal combustion engine and means for selecting a DFCO speed n DFCO to terminate a fuel cut of the internal combustion engine depending on the current expected drag torque, whereby the determination of the expected drag torque and the selection of the DFCO speed is constantly repeated.
Die DFCO-Drehzahl zur Beendigung der Schubabschaltung der Brennkraftmaschine wird nicht einmalig oder bei Eintritt eines bestimmten Ereignisses festgesetzt, sondern immer wieder in Abhängigkeit des aktuell vorliegenden Schleppmoments neu bestimmt. Die DFCO-Drehzahl kann unter Berücksichtigung von sich dynamisch verändernden Randbedingungen kontinuierlich derart variiert werden, dass die DFCO-Drehzahl ohne ein Abwürgen der Brennkraftmaschine durch das anliegende Schleppmoment zu riskieren möglichst gering gewählt ist, so dass nur ein geringer Kraftverbrauch erforderlich ist, um ein Abwürgen der Brennkraftmaschine bei angekuppeltem Antriebsstrang zu verhindern. Dies ermöglicht einen geringen Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine und führt zu einer Reduktion von CO2-Emissionen.The DFCO speed for ending the overrun fuel cutoff of the internal combustion engine is not set once or at the occurrence of a specific event, but again and again determined depending on the currently present drag torque. The DFCO speed can be varied continuously, taking into account dynamically changing boundary conditions such that the DFCO speed is minimized without risking stalling the engine due to the applied drag torque, so that only a small amount of power is required to stall to prevent the internal combustion engine with coupled drive train. This allows low fuel consumption of the internal combustion engine and leads to a reduction of CO 2 emissions.
Eine Ausgestaltung des Apparats weist ferner Auswahlmittel vor, die ausgebildet sind, eine DFCO-Drehzahl nDFCO oberhalb einer Grenzdrehzahl n0, unterhalb der die Brennkraftmaschine (
Eine Ausführungsform des Apparats sieht ferner vor, Mittel zum Ermitteln eines zu erwartenden Schleppmoments einzusetzen, die ausgebildet sind, bei dem in dem festgestellten Fall eines an den von der Brennkraftmaschine bereitgestellten Drehmomentfluss periodisch ankuppelbaren Drehmomentverbrauchers, insbesondere ein Kompressor für eine Klimaanlage, für das Ermitteln des zu erwartenden Schleppmoments den Anteil des Schleppmoments des Drehmomentverbrauchers im angekuppelten Zustand zu verwenden. Ein sägezahnförmiger Verlauf der ausgewählten DFCO-Drehzahl wird dadurch vermieden, so dass die Gefahr eines mehrfachen kurzzeitigen Ein- und Ausschaltens der Schubabschaltung vermieden wird.An embodiment of the apparatus further provides, to use means for determining an expected drag torque, which are formed in which in the determined case of a periodically connectable to the torque flow provided by the internal combustion engine torque consumer, in particular a compressor for an air conditioner, for determining the expected towing torque to use the proportion of the drag torque of the torque consumer in the coupled state. A sawtooth shape of the selected DFCO speed is thereby avoided, so that the risk of a multiple short-term switching on and off the fuel cut is avoided.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Apparats sind Mittel zum Ermitteln eines zu erwartenden Schleppmoments vorgesehen, die ausgebildet sind, bei dem für den durch den periodisch ankuppelbaren Drehmomentverbraucher bestimmten Anteil des Schleppmoments den Anteil des Schleppmoments des Drehmomentverbrauchers im abgekuppelten Zustand zu verwenden, wenn der periodisch ankuppelbare Drehmomentverbraucher über einen vordefinierten Mindestzeitraum abgekuppelt ist. Dadurch kann ein endgültiges und/oder längeres Abkuppeln des Drehmomentverbrauchers bei der Bestimmung des zu erwartenden Schleppmoments rechtzeitig berücksichtigt werden.In a further embodiment of the apparatus, means are provided for determining an expected drag torque, which are designed to use the portion of the drag torque of the torque consumer in the uncoupled state for the portion of the drag torque determined by the periodically selectable torque consumer when the periodically engageable torque consumer disconnected over a predefined minimum period. As a result, a final and / or prolonged uncoupling of the torque consumer in the determination of the expected drag torque can be considered in good time.
Ferner wird eine Ausführungsform vorgeschlagen, die Mittel zum Einstellen der mittleren aufgenommenen Leistung des periodisch ankuppelbaren Drehmomentverbrauchers durch Pulsweitenmodulation des Zeitraums des Ankuppelns. Durch den veränderbaren Zeitraum des Ankuppelns des Drehmomentverbrauchers während eines vordefinierten Intervalls kann ohne komplizierte Steuerung eine Durchschnittsleistung des Drehmomentverbrauchers eingestellt werden, wobei das sich dadurch entsprechend verändernde Schleppmoment bei der Bestimmung der DFCO-Drehzahl in einer für den Betrieb des Kraftfahrzeugs günstigen Weise berücksichtigt werden kann.Furthermore, an embodiment is proposed, the means for adjusting the average recorded power of the periodically engageable torque consumer by pulse width modulation of the period of the coupling. Due to the variable period of coupling of the torque consumer during a predefined interval, an average power of the torque consumer can be adjusted without complicated control, whereby the accordingly changing drag torque can be taken into account in determining the DFCO speed in a manner favorable for the operation of the motor vehicle.
Ferner ist eine Ausbildung des Apparats möglich, bei dem die Mittel zum Ermitteln eines zu erwartenden Schleppmoments ausgebildet sind, ein Signal zum Ankuppeln und/oder Abkuppeln eines Drehmomentverbrauchers, insbesondere Turbolader, und/oder ein Signal zum Einschalten und/oder Ausschalten eines elektrischen Verbrauchers bei der Ermitteln des zu erwartenden Schleppmoments zu berücksichtigen bevor ein vollständiges Ankuppeln und/oder Abkuppeln des Drehmomentverbrauchers und/oder ein vollständiges Einschalten und/oder Ausschalten des elektrischen Verbrauchers erfolgt ist. Dies ermöglicht eine vorausschauende Bestimmung der DFCO-Drehzahl, beispielsweise in der Art einer Feed-Forward-Regelung.Furthermore, an embodiment of the apparatus is possible, in which the means for determining an expected drag torque are formed, a signal for coupling and / or uncoupling a torque consumer, in particular turbocharger, and / or a signal for switching on and / or off an electrical load to consider the determination of the expected drag torque before a complete coupling and / or uncoupling of the torque consumer and / or a complete switching on and / or off the electrical load has been done. This enables a forward-looking determination of the DFCO speed, for example in the form of a feed-forward control.
Ferner ist eine Ausbildung des Apparats möglich, bei dem die Mittel zum Ermitteln eines zu erwartenden Schleppmoments ausgebildet sind, für das Auswählen einer DFCO-Drehzahl nDFCO eine Basis-Drehzahl nB und eine in Abhängigkeit von dem aktuell zu erwartenden Schleppmoment veränderliche Offset-Drehzahl Δn zu verwenden. Dadurch kann beispielsweise für Standardbedingungen die Basis-Drehzahl verwendet werden und in dem Fall, dass ungewöhnliche Randbedingungen eine genauere von der Basis-Drehzahl abweichende Bestimmung der DFCO-Drehzahl vielversprechend erscheinen lassen, eine dynamische kontinuierlich Anpassung der DFCO-Drehzahl durch eine Anpassung der Offset-Drehzahl durchgeführt werden.Furthermore, an embodiment of the apparatus is possible, in which the means for determining an expected drag torque are formed, for selecting a DFCO speed n DFCO a base speed n B and a variable depending on the currently expected drag torque offset speed Δn to use. Thus, for example, the base speed can be used for standard conditions and, in the event that unusual boundary conditions make a more accurate determination of the DFCO speed different from the base speed appear promising, a dynamic continuous adjustment of the DFCO speed by adjusting the offset Speed can be performed.
Auch ist eine Ausbildung des Apparats möglich, bei dem die Mittel zum Ermitteln eines zu erwartenden Schleppmoments ausgebildet sind, eine Basis-Drehzahl nB vorzusehen, die im Wesentlichen der DFCO-Drehzahl nDFCO bei minimalem Schleppmoment oder bei maximalem Schleppmoment entspricht. Die Basis-Drehzahl kann dadurch für die DFCO-Drehzahl eine Schranke definieren, die im Schubbetrieb sinnvollerweise nicht unterschritten beziehungsweise überschritten werden braucht, so dass ausgehend von der Basis-Drehzahl zur Bestimmung der DFCO-Drehzahl lediglich eine Addition oder eine Subtraktion mit der kalkulierten Offset-Drehzahl erfolgen braucht, wodurch die erforderliche elektronische Schaltungstechnik vereinfacht werden kann.Also, an embodiment of the apparatus is possible, in which the means for determining an expected drag torque are designed to provide a base speed n B , which essentially corresponds to the DFCO speed n DFCO with minimum drag torque or maximum drag torque. The basic speed can thereby define a barrier for the DFCO speed, which need not be undershooted or exceeded during overrun operation, so that starting from the basic speed for determining the DFCO speed only an addition or a subtraction with the calculated offset Speed needs to be done, whereby the required electronic circuit technology can be simplified.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments, wherein the features shown below, both individually and in combination may represent an aspect of the invention. Show it:
Bei dem in
Das Auswählen
In dem Fall, dass sich das aktuelle Schleppmoment im Vergleich zum vorherigen Durchgang nicht reduziert hat, erfolgt ein zweites Überprüfen
In
Falls der Drehmomentverbraucher beim vorherigen Durchgang ebenfalls nicht angekuppelt war, erfolgt eine dritte Überprüfung
Wie in
Während zumindest ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel in der vorstehenden Beschreibung näher erläutert wurde, sollte anerkannt werden, dass eine Vielzahl von Variationen möglich sind. Die Ausführungsbeispiele in der Beschreibung geben dem Fachmann eine nützliche Erläuterung an die Hand, um zumindest ein Ausführungsbeispiel zu verwirklichen, wobei Änderungen in Funktion und Anordnung der in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche und deren Äquivalente zu verlassen.While at least one exemplary embodiment has been described in detail in the foregoing description, it should be appreciated that a variety of variations are possible. The exemplary embodiments in the description give the skilled person a useful explanation in order to realize at least one embodiment, wherein changes in function and arrangement of the elements described in the embodiments can be made without departing from the scope of the following claims and their equivalents.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Verfahrenmethod
- 1212
- Ermitteln eines zu erwartenden SchleppmomentsDetermining an expected drag torque
- 1414
- BrennkraftmaschineInternal combustion engine
- 1616
- Auswählen einer DFCO-DrehzahlSelect a DFCO speed
- 1818
- Ablesen einer Offset-Drehzahl aus einem KennfeldReading an offset speed from a map
- 2020
- erstes Überprüfenfirst check
- 2222
- erste Anpassungfirst adaptation
- 2424
- zweites Überprüfensecond check
- 2626
- Übernehmen der vorherigen Offset-DrehzahlApply the previous offset speed
- 2828
- Übernehmen der aktuellen Offset-DrehzahlApply the current offset speed
- 3030
- Berechnen der ausgewählten DFCO-DrehzahlCalculate the selected DFCO speed
- 3232
- erste Überprüfungfirst review
- 3434
- verwenden des aktuellen Schleppmomentsuse the current drag torque
- 3636
- zweite Überprüfungsecond review
- 3838
- verwenden des vorherigen Schleppmomentsuse the previous drag torque
- 4040
- dritte Überprüfungthird review
- 4242
- Inkrementieren eines TimersIncrement a timer
- 4444
- Vergleich des Timers mit einem MindestzeitraumComparison of the timer with a minimum period
- 4646
- weiterverwenden des Schleppmomentscontinue to use the drag torque
- 4848
- erkennen endgültiges Abkuppelnrecognize final uncoupling
- 5050
- Computerprogrammcomputer program
- 5252
- ComputerprogrammproduktA computer program product
- 5454
- Signalfolgesignal sequence
- 5656
- Steuereinheitcontrol unit
- 5858
- Eingangsportinput port
- 6060
- Ausgangsportoutput port
- 6262
- KraftstoffzufuhreinrichtungFuel supply means
- 6464
- Kupplungclutch
- 6666
- Antriebsstrangpowertrain
- 6868
- Kompressorcompressor
- 7070
- Lichtmaschinealternator
- 7272
- weiterer Drehmomentverbraucherfurther torque consumers
Claims (14)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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-
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