-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zylinderausblendung bei einer Brennkraftmaschine im Schaltvorgang eines Getriebes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise bereits aus der
DE 42 39 711 B4 als bekannt zu entnehmen. Die Brennkraftmaschine umfasst mehrere Zylinder. Bei einem Schaltvorgang wird zur Momentenabsenkung eine Zylinderausblendung vorgenommen, so dass jeder der Zylinder innerhalb einer vorbestimmten Zeit je nach Ausmaß der Zylinderausblendung nicht mit Kraftstoff versorgt und gezündet wird. Der oder die übrigen Zylinder werden während dessen befeuert betrieben, d. h. die Zylinder werden mit Kraftstoff versorgt und das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Brennraum verbrannt. Dabei können die befeuerten Zylinder über alle Zylinder wechseln.
-
In der Regel wird bei den befeuert betriebenen Zylindern zur zusätzlichen Momentenabsenkung eine Zündung in Richtung spät verstellt.
-
Als nachteilig an dem bekannten Verfahren ist dabei jedoch der Umstand anzusehen, dass bei der Spätverstellung der Zündung der befeuerten Zylinder es zu Zündaussetzern oder zu unvollständiger Verbrennung kommen kann. Dadurch kann unverbranntes Luft-Kraftstoff-Gemisch in den befeuerten Zylinder zurückbleiben bzw. zunächst aus dem Brennraum des befeuerten Zylinders ausgestoßen und dann wieder im folgenden Arbeitszyklus angesaugt werden. Bei befeuerten Zylindern, die bei der Zylinderausblendung mehrmals hintereinander zünden sollen, also mehrere Arbeitszyklen durchlaufen, kann es zu undefinierten Luft-Kraftstoff-Gemischen im Brennraum des befeuerten Zylinders kommen, so dass es zu unkontrollierten Verbrennungszuständen, wie einer Vorentflammung oder einer verschleppten Verbrennung, kommen kann, wodurch es schließlich zu Schäden der Brennkraftmaschine kommt.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welche unkontrollierte Verbrennungszustände im Arbeitszyklus der befeuerten Zylinder vermeidet.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Zylinderausblendung bei einer Brennkraftmaschine im Schaltvorgang eines Getriebes gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Ein Verfahren zur Zylinderausblendung bei einer Brennkraftmaschine im Schaltvorgang eines Getriebes, die mit abgeschalteten Zylindern ohne Einspritzung und Zündung und mindestens einem befeuert betriebenen Zylinder arbeitet, ist erfindungsgemäß dadurch geschaffen, dass der mindestens eine befeuert betriebene Zylinder nach seinem Arbeitszyklus alternierend zu einem anderen Zylinder wechselt. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens werden unkontrollierte Verbrennungszustände vorteilhafterweise vermieden. Selbst wenn bei später Zündung das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Brennraum des zunächst befeuerten Zylinders nicht vollständig verbrannt wird und das noch zumindest teilweise brennbare Luft-Kraftstoff-Gemisch im folgenden Arbeitszyklus wieder in den Brennraum des im vorangegangenen Arbeitszyklus befeuert betriebenen Zylinder gelangt, wird das wieder angesaugte Gemisch nicht verbrannt, da auf diesem Zylinder nicht mehr gezündet wird. Das in den Brennraum gelangte teilweise unverbrannte Gemisch wird im darauffolgenden Arbeitszyklus ausgestoßen. Ein neues Luft-Kraftstoff-Gemisch wird im Brennraum erst wieder gebildet, wenn dieser Zylinder wieder befeuert betrieben werden soll und dann auch wieder mit Kraftstoff versorgt wird. Nach Beendigung eines einzigen befeuerten Arbeitszyklus wird alternierend ein anderer Zylinder der Brennkraftmaschine befeuert betrieben.
-
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der befeuerte Zylinder zyklisch rollierend zu einem anderen Zylinder alterniert. Dabei kann der befeuert betriebene Zylinder nach der Zündfolge der Brennkraftmaschine alternieren.
-
In einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der befeuerte Zylinder azyklisch rollierend zu einem anderen Zylinder alterniert. Dabei kann der befeuert betrieben Zylinder nach einem beliebigen Muster azyklisch alternieren. Dabei sollten mindestens zwei unbefeuerte Arbeitszyklen zwischen den befeuerten Arbeitszyklen eines Zylinders liegen.
-
Weitere Vorteile, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
-
Im Zusammenspiel einer Brennkraftmaschine und eines dazugehörigen Getriebes muss während eines Schaltvorgangs das von der Brennkraftmaschine erzeugt Drehmoment zumindest kurzzeitig abgesenkt werde. Dazu werden Zylinder der Brennkraftmaschine ausgeblendet, d. h. die ausgeblendeten Zylinder werden nicht mit Kraftstoff versorgt und es findet keine Zündung statt. Um ein Mindestdrehmoment aufrecht zu erhalten, wird dabei im Schaltvorgang des Getriebes mindestens ein Zylinder der Brennkraftmaschine befeuert betrieben, d. h. der befeuerte Zylinder wird mit Kraftstoff versorgt und das im Brennraum vorliegende Luft-Kraftstoff-Gemisch wird zu einem Zündzeitpunkt gezündet. Zur Momentenabsenkung wird zusätzlich zur Zylinderausblendung der befeuerte Zylinder spät gezündet. Die bedeutet, dass gegenüber einem befeuerten Betrieb der Brennkraftmaschine ohne einen Schaltvorgang später gezündet wird. Dadurch wird die Verbrennung verschlechtert, so dass keine optimalen Bedingungen für eine Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemisches vorliegen, wodurch das abgegebene Drehmoment des befeuert betriebenen Zylinders sinkt. Allerdings kann es dabei zu einer Rücksaugung des teilweise unverbrannten Gemisches in den zuvor befeuert betriebenen Zylindern kommen. Dies tritt insbesondere bei schnellen Schaltzeiten des Getriebes bzw. geforderten sehr kurzen Schaltvorgängen in Verbindung mit hoch aufgeladenen Brennkraftmaschinen auf. Vorteilhafterweise kann durch den erfindungsgemäßen alternierenden Wechsel des befeuerten Zylinders nach seinem Arbeitszyklus mit einer Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemisches zu einem anderen Zylinder, eine verschleppte Verbrennung bzw. Vorentflammung des zunächst aus dem Brennraum ausgestoßenen teilweise unverbrannten Gemisches vermieden werden. Ein Arbeitszyklus beinhaltet bei einer Brennkraftmaschine, die nach dem 4-Takt-Prinzip arbeitet, einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt, einen Arbeitstakt und einen Ausstoßtakt.
-
Es werden also während eines Schaltvorgangs nicht in jedem Arbeitszyklus die gleichen Zylinder befeuert betrieben bzw. Zylinder nicht mehrere Arbeitszyklen hintereinander befeuert betrieben, sondern es findet ein rollierender Wechsel der ausgeblendeten und der befeuerten Zylinder statt. Selbstverständlich wechseln bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auch die ausgeblendeten Zylinder entsprechend der befeuerten Zylinder. Es können weiterhin vorgebbare Muster zum alternierenden befeuerten Betrieb der befeuerten Zylinder angewendet werden.
-
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine Vorentflammung eines Gemisches während eines Schaltvorganges gezielt vermieden werden und dadurch die Lebensdauer der Brennkraftmaschine signifikant erhöht werden.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-