DE102015214813A1

DE102015214813A1 - Method for operating an internal combustion engine

Info

Publication number: DE102015214813A1
Application number: DE102015214813.0A
Authority: DE
Inventors: Timm Hollmann; Anja Blau; Oliver Abendroth; Gerald Graf
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-08-04
Filing date: 2015-08-04
Publication date: 2017-02-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung als Einspritzungsarten, wobei für wenigstens eine der beiden Einspritzungsarten eine Kraftstoffkorrekturmenge (∆MD, ∆MS) ermittelt wird, die für eine aufgrund eines Aufbaus oder Abbaus eines Wandfilms an Kraftstoff nötige Korrektur einer aufgrund einer Lastanforderung (L) an die Brennkraftmaschine bereitzustellenden Kraftstoffmenge (MD, MS) vorgesehen ist, wenn die betreffende Einspritzungsart zugeschaltet oder abgeschaltet wird, wobei die aufgrund der Lastanforderung (L) an die Brennkraftmaschine bereitzustellende Kraftstoffmenge (MD, MS) nur während einer vorgegebenen Zeitdauer um die Kraftstoffkorrekturmenge (∆MD, ∆MS) korrigiert wird, wenn die betreffende Einspritzungsart zugeschaltet oder abgeschaltet wird.The invention relates to a method for operating an internal combustion engine with intake manifold injection and direct injection as types of injection, wherein for at least one of the two types of injection, a fuel correction amount (.DELTA.MD, .DELTA.MS) is determined, which is necessary for a due to a construction or degradation of a wall film to fuel correction is provided due to a load request (L) to be provided to the internal combustion engine amount of fuel (MD, MS) when the injection mode in question is switched on or off, wherein due to the load request (L) to be provided to the internal combustion engine fuel quantity (MD, MS) only during a predetermined Time period is corrected by the fuel correction amount (ΔMD, ΔMS) when the injection mode concerned is switched on or off.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung sowie eine Recheneinheit und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung.The present invention relates to a method for operating an internal combustion engine with intake manifold injection and direct injection, and a computing unit and a computer program for its implementation.

Stand der TechnikState of the art

Ein mögliches Verfahren zur Kraftstoffeinspritzung bei Ottomotoren ist die Saugrohreineinspritzung, welche zunehmend von einer Kraftstoffdirekteinspritzung abgelöst wird. Letzteres Verfahren führt zu deutlich besserer Kraftstoffverteilung in den Brennräumen und somit zu besserer Leistungsausbeute bei geringerem Kraftstoffverbrauch.One possible method of fuel injection in gasoline engines is the intake manifold injection, which is increasingly being replaced by direct fuel injection. The latter method leads to significantly better fuel distribution in the combustion chambers and thus to better power output with lower fuel consumption.

Weiterhin gibt es auch Ottomotoren mit einer Kombination von Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung, einem sog. Dualsystem. Dies ist insbesondere im Lichte immer strengerer Emissionsanforderungen bzw. Emissionsgrenzwerte vorteilhaft, da die Saugrohreinspritzung bei geringen und mittleren Lastbereichen bessere Emissionswerte vorweisen kann als eine Direkteinspritzung.Furthermore, there are also gasoline engines with a combination of intake manifold injection and direct injection, a so-called dual system. This is particularly advantageous in the light of ever stricter emission requirements or emission limit values, since intake manifold injection can produce better emission values than direct injection at low and medium load ranges.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß werden ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine sowie eine Recheneinheit und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.According to the invention, a method for operating an internal combustion engine as well as a computing unit and a computer program for carrying it out with the features of the independent patent claims are proposed. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims and the following description.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung als Einspritzungsarten. Dabei wird für wenigstens eine der beiden Einspritzungsarten eine jeweilige Kraftstoffkorrekturmenge ermittelt, die für eine aufgrund eines Aufbaus oder Abbaus eines Wandfilms an Kraftstoff nötige Korrektur einer aufgrund einer Lastanforderung an die Brennkraftmaschine bereitzustellenden Kraftstoffmenge vorgesehen ist, wenn die betreffende Einspritzungsart zugeschaltet oder abgeschaltet wird. Im Falle eines Zuschaltens kann die jeweilige Kraftstoffkorrekturmenge dann nur während einer vorgegebenen Zeitdauer für eine Erhöhung der mittels der betreffenden Einspritzungsart einzubringenden Kraftstoffmenge verwendet werden, während im Falle eines Abschaltens die jeweilige Kraftstoffkorrekturmenge dann nur während einer vorgegebenen Zeitdauer für eine Reduzierung der mittels der weiterhin verwendeten Einspritzungsart einzubringenden Kraftstoffmenge verwendet werden kann. Mit anderen Worten wird die ermittelte Kraftstoffkorrekturmenge nur eine gewisse Zeitdauer (insbesondere bis wieder ein statischer Zustand des Wandfilms erreicht ist) nach einem Zu- bzw. Abschalten angewandt. Dies berücksichtigt, dass nach Ablauf der gewissen Zeitdauer, wenn sich der Wandfilm bereits auf- bzw. abgebaut hat, keine Korrektur mehr nötig ist. Bei der Berechnung oder Anwendung der Korrekturmenge kann insbesondere auch ein zeitliches Abklingen (welches dem zeitlichen Verhalten der Wandfilmveränderung entspricht) vorgesehen sein.An inventive method is used to operate an internal combustion engine with intake manifold injection and direct injection as types of injection. In this case, a respective fuel correction quantity is determined for at least one of the two types of injection, which is provided for a necessary due to a construction or degradation of a wall film of fuel correction to be provided due to a load request to the internal combustion engine fuel quantity when the injection mode in question is switched on or off. In the case of a connection, the respective fuel correction amount can then be used only for a predetermined period of time for an increase in the amount of fuel to be introduced by the respective injection type, while in the case of a shutdown, the respective fuel correction amount then only for a predetermined period for a reduction of the means of injection used further amount of fuel to be introduced can be used. In other words, the determined fuel correction amount is only applied for a certain period of time (in particular until a static state of the wall film is reached again) after a switch-on or switch-off. This takes into account that after the lapse of the certain period of time, when the wall film has already built up or degraded, no correction is necessary. In the calculation or application of the correction amount, in particular a temporal decay (which corresponds to the temporal behavior of the wall film change) may be provided.

Eine Zuschaltung oder Abschaltung einer Einspritzungsart sind Vorgänge, die beim Betrieb einer Brennkraftmaschine mit Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung, also einem Dualsystem, je nach Lastbereich bzw. Fahrweise vorkommen, während dies bei einer herkömmlichen Brennkraftmaschine mit nur einer Einspritzungsart nicht der Fall ist. Gerade bei einem Zuschalten oder Abschalten einer Einspritzungsart muss ein Wandfilm an Kraftstoff – bei der Saugrohreinspritzung im Saugrohr und bei der Direkteinspritzung im Brennraum – aufgebaut bzw. abgebaut werden, wodurch eine nicht unerhebliche Mehr- bzw. Mindermenge an Kraftstoff nötig ist. Würde die für eine bestimmte Lastanforderung nötige Kraftstoffmenge einfach durch die betreffende Einspritzungsart eingebracht, würde aufgrund des Wandfilms eine zu geringe bzw. zu hohe Kraftstoffmenge im Brennraum an der Verbrennung beteiligt sein. Dies würde bspw. zu schlechten Emissionswerten oder unregelmäßigem Fahrbetrieb führen.A connection or disconnection of an injection type are processes that occur during operation of an internal combustion engine with intake manifold injection and direct injection, ie a dual system, depending on the load range or driving style, while this is not the case with a conventional internal combustion engine with only one type of injection. Especially when switching on or off of a type of injection a wall film of fuel - in the intake manifold injection in the intake manifold and in the direct injection in the combustion chamber - must be built or dismantled, creating a significant excess or shortage of fuel is needed. If the fuel quantity necessary for a specific load requirement were simply introduced by the injection type in question, an insufficient or too high fuel quantity in the combustion chamber would be involved in the combustion due to the wall film. This would lead, for example, to poor emission values or irregular driving.

Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird nun jedoch eine Korrekturmenge ermittelt, die bei Bedarf zur Korrektur der bereitzustellenden Kraftstoffmenge verwendet werden kann, um die für einen Wandfilm nötige Kraftstoffmenge zu kompensieren. Auf diese Weise ist es also möglich, sehr einfach und schnell bei einem Zu- oder Abschalten einer Einspritzungsart für die nötige Kraftstoffmenge im Brennraum und so für gute Emissionswerte und einen regelmäßigen Fahrbetrieb zu sorgen. Insbesondere kann durch eine getrennte Ermittlung der jeweiligen Kraftstoffkorrekturmenge für die jeweilige Einspritzungsart den unterschiedlichen Kraftstoffkorrekturmengen der beiden Einspritzungsarten Rechnung getragen werden. So ist bei der Saugrohreinspritzung in der Regel eine höhere Kraftstoffkorrekturmenge nötig als bei der Direkteinspritzung, da die Saugrohrwand eine größere Fläche für einen Wandfilm aufweist als eine Brennraumwand. Es versteht sich, dass bei dem Verfahren auch für jede der beiden Einspritzungsarten eine jeweilige Kraftstoffkorrekturmenge ermittelt werden kann, welche im Falle einer Zu- oder Abschaltung verwendet werden kann. In the proposed method, however, a correction amount is now determined, which can be used if necessary to correct the amount of fuel to be provided in order to compensate for the fuel quantity necessary for a wall film. In this way, it is thus possible to provide very simple and fast when switching on or off of a type of injection for the required amount of fuel in the combustion chamber and so for good emissions and regular driving. In particular, by a separate determination of the respective fuel correction quantity for the respective type of injection, the different fuel correction quantities of the two types of injection can be taken into account. Thus, in the intake manifold injection usually a higher fuel correction amount is necessary than in the direct injection, since the intake manifold wall has a larger area for a wall film than a combustion chamber wall. It is understood that in the method for each of the two types of injection, a respective fuel correction amount can be determined, which can be used in the event of a connection or disconnection.

Die im Rahmen der Erfindung ermittelte Korrekturmenge dient ausschließlich zur Kompensation eines Zu- bzw. Abschaltens einer Einspritzungsart und ist unabhängig von einer möglicherweise weiteren Korrektur (sog. Übergangskompensation), die eine Änderung einer Aufteilung auf Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung (jeweils mehr als 0% und weniger als 100%) adressiert. Eine solche Übergangskompensation kann durch die Erfindung entlastet werden. Insbesondere das Zu- bzw. Abschalten führt zu einer großen Korrekturmenge im Vergleich zu Korrekturmengen, die aufgrund von Änderungen der Aufteilung auf Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung (jeweils mehr als 0% und weniger als 100%) nötig sind. The correction quantity determined in the context of the invention serves exclusively to compensate for an activation or deactivation of an injection mode and is independent of any further correction (so-called transient compensation) that addresses a change in intake manifold injection and direct injection split (more than 0% and less than 100%, respectively). Such transitional compensation can be relieved by the invention. In particular, switching on and off results in a large amount of correction compared to correction amounts required due to changes in intake manifold injection and direct injection (more than 0% and less than 100%, respectively).

Vorzugsweise wird die jeweilige Kraftstoffkorrekturmenge unter Berücksichtigung der Lastanforderung an die Brennkraftmaschine ermittelt. Die Lastanforderung kann dabei insbesondere auch eine Drehmomentanforderung umfassen. Auf diese Weise können also bspw. für verschiedene Lastanforderungen, die an die Brennkraftmaschine gestellt werden können, entsprechende Kraftstoffkorrekturmengen ermittelt und bei Bedarf verwendet werden. Neben der Lastanforderung kann dabei auch noch eine mögliche Aufteilung auf die beiden Einspritzungsarten berücksichtigt werden. So kann die Kraftstoffkorrekturmenge bzgl. der Zuschaltung der Direkteinspritzung anders sein, wenn die Direkteinspritzung dann nur einen Anteil an der gesamten einzubringenden Kraftstoffmenge bereitstellen soll, als wenn sie die gesamte einzubringende Kraftstoffmenge bereitstellen soll.Preferably, the respective fuel correction amount is determined taking into account the load request to the internal combustion engine. The load request may include in particular a torque request. In this way, for example, for different load requirements that can be made to the internal combustion engine, corresponding fuel correction amounts can be determined and used as needed. In addition to the load request, a possible division between the two types of injection can also be taken into account. Thus, the fuel correction amount with respect to the connection of the direct injection may be different, if the direct injection is then to provide only a proportion of the total amount of fuel to be introduced, as if they should provide the total amount of fuel to be introduced.

Vorteilhafterweise wird die jeweilige Kraftstoffkorrekturmenge nur für eine Zuschaltung oder Abschaltung der betreffenden Einspritzungsart für alle Brennräume der Brennkraftmaschine ermittelt. Auf diese Weise können globale (d.h. über alle Zylinder) Fehler bspw. bei einer Drehmomentreduzierung durch Abschaltung einzelner Zylinder bzw. Brennräume vermieden werden. Werden nicht alle Brennräume zu- oder abgeschaltet, wird keine Korrektur durchgeführt. Wenn ein einzelner Zylinder abgeschaltet wird, gelangt zwar auch hier eine geringe Wandbehaftung an Kraftstoff in den Abgastrakt (nur von innerhalb des betreffenden Zylinders). Auch wenn ein einzelner Zylinder wieder zugeschaltet wird, muss sich dieser dünne Wandfilm zunächst wieder aufbauen. Eine globale Korrektur über alle Zylinder dieses Effekts würde jedoch bei allen anderen Zylinder zu einer fehlerhaften Menge führen. Advantageously, the respective fuel correction amount is determined only for a connection or disconnection of the relevant type of injection for all combustion chambers of the internal combustion engine. In this way, global (i.e., over all cylinders) errors can be avoided, for example, in torque reduction by switching off individual cylinders or combustion chambers. If not all combustion chambers are switched on or off, no correction is carried out. If a single cylinder is switched off, even here comes a little wall adhesion of fuel in the exhaust tract (only from within the cylinder in question). Even if a single cylinder is switched back on, this thin wall film must first build up again. However, a global correction over all cylinders of this effect would result in an erroneous amount for all other cylinders.

Vorzugsweise wird die jeweilige Kraftstoffkorrekturmenge kontinuierlich während des Betriebs der Brennkraftmaschine ermittelt. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die jeweilige Kraftstoffkorrekturmenge auch mit einem aktuellen Wert vorhanden ist, wenn sie verwendet werden soll. Dabei kann auch noch vorgesehen sein, dass die ermittelte Kraftstoffkorrekturmenge nicht an eine zugehörige Kraftstoffmengenberechnung ausgegeben wird, wenn die betreffende Einspritzungsart nicht aktiv ist. So kann bspw. Berechnungsaufwand eingespart werden.The respective fuel correction quantity is preferably determined continuously during the operation of the internal combustion engine. In this way it can be ensured that the respective fuel correction quantity is also present with a current value if it is to be used. In this case, it can also be provided that the determined fuel correction quantity is not output to an associated fuel quantity calculation if the relevant injection type is not active. For example, calculation effort can be saved.

Vorteilhafterweise wird die jeweilige, ermittelte Kraftstoffkorrekturmenge für die Korrektur der bereitzustellenden Kraftstoffmenge verwendet, wenn die betreffende Einspritzungsart nach einer Betriebsphase der Brennkraftmaschine ohne Schub zugeschaltet wird. In einer solchen Betriebsphase ohne Schub wird in der Regel keine Kraftstoffeinspritzung vorgenommen. Insofern ist nach einer solchen Betriebsphase eine Zuschaltung einer Einspritzungsart nötig, bei der das vorgeschlagene Verfahren vorteilhaft verwendet werden kann.Advantageously, the respective, determined fuel correction amount for the correction of the amount of fuel to be provided is used when the injection mode in question is switched on after an operating phase of the internal combustion engine without thrust. In such an operating phase without thrust usually no fuel injection is made. In this respect, after such an operating phase a connection of a type of injection is necessary, in which the proposed method can be advantageously used.

Es ist von Vorteil, wenn die jeweilige, ermittelte Kraftstoffkorrekturmenge für die Korrektur der bereitzustellenden Kraftstoffmenge verwendet wird, wenn die betreffende Einspritzungsart nach einer Betriebsphase der Brennkraftmaschine nur mit der anderen Einspritzungsart zugeschaltet wird. In einer solchen Betriebsphase kann sowohl eine Zu- als auch eine Abschaltung vorgenommen werden. Insofern kann nach einer solchen Betriebsphase das vorgeschlagene Verfahren vorteilhaft verwendet werden kann.It is advantageous if the respective, determined fuel correction amount is used for the correction of the amount of fuel to be provided, if the injection mode in question is switched on after an operating phase of the internal combustion engine only with the other injection mode. In such an operating phase both a connection and a shutdown can be made. In this respect, the proposed method can be used advantageously after such an operating phase.

Eine erfindungsgemäße Recheneinheit, z.B. ein Steuergerät, insbesondere ein Motorsteuergerät, eines Kraftfahrzeugs, ist, insbesondere programmtechnisch, dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.An arithmetic unit according to the invention, e.g. a control unit, in particular an engine control unit, of a motor vehicle is, in particular programmatically, configured to perform a method according to the invention.

Auch die Implementierung des Verfahrens in Form eines Computerprogramms ist vorteilhaft, da dies besonders geringe Kosten verursacht, insbesondere wenn ein ausführendes Steuergerät noch für weitere Aufgaben genutzt wird und daher ohnehin vorhanden ist. Geeignete Datenträger zur Bereitstellung des Computerprogramms sind insbesondere magnetische, optische und elektrische Speicher, wie z.B. Festplatten, Flash-Speicher, EEPROMs, DVDs u.a.m. Auch ein Download eines Programms über Computernetze (Internet, Intranet usw.) ist möglich.Also, the implementation of the method in the form of a computer program is advantageous because this causes very low costs, especially if an executive controller is still used for other tasks and therefore already exists. Suitable data carriers for providing the computer program are in particular magnetic, optical and electrical memories, such as e.g. Hard drives, flash memory, EEPROMs, DVDs, etc. It is also possible to download a program via computer networks (Internet, intranet, etc.).

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.The invention is illustrated schematically with reference to an embodiment in the drawing and will be described below with reference to the drawing.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1a und 1b zeigen schematisch zwei Brennkraftmaschinen, welche für ein erfindungsgemäßes Verfahren herangezogen werden können. 1a and 1b schematically show two internal combustion engines, which can be used for a method according to the invention.

2 zeigt schematisch einen Zylinder einer Brennkraftmaschine, welcher für ein erfindungsgemäßes Verfahren herangezogen werden kann. 2 schematically shows a cylinder of an internal combustion engine, which can be used for a method according to the invention.

3 zeigt schematisch einen Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer bevorzugten Ausführungsform. 3 schematically shows a sequence of a method according to the invention in a preferred embodiment.

4 zeigt schematisch einen Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform. 4 schematically shows a sequence of a method according to the invention in a further preferred embodiment.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

In 1a ist schematisch und vereinfacht eine Brennkraftmaschine 100 gezeigt, welche für ein erfindungsgemäßes Verfahren herangezogen werden kann. Beispielhaft weist die Brennkraftmaschine 100 vier Brennräume 103 und ein Saugrohr 106 auf, welches an jeden der Brennräume 103 angeschlossen ist.In 1a is schematic and simplifies an internal combustion engine 100 which can be used for a method according to the invention. By way of example, the internal combustion engine 100 four combustion chambers 103 and a suction tube 106 on which to each of the combustion chambers 103 connected.

Das Saugrohr 106 weist dabei für jeden Brennraum 103 einen Kraftstoffinjektor 107 auf, der in dem jeweiligen Abschnitt des Saugrohrs kurz vor dem Brennraum angeordnet ist. Die Kraftstoffinjektoren 107 dienen somit einer Saugrohreinspritzung. Weiterhin weist jeder Brennraum 103 einen Kraftstoffinjektor 111 für eine Direkteinspritzung auf.The suction tube 106 points for each combustion chamber 103 a fuel injector 107 on, which is located in the respective section of the suction pipe just before the combustion chamber. The fuel injectors 107 thus serve a port injection. Furthermore, each combustion chamber 103 a fuel injector 111 for a direct injection on.

In 1b ist schematisch und vereinfacht eine weitere Brennkraftmaschine 200 gezeigt, welche für ein erfindungsgemäßes Verfahren herangezogen werden kann. Beispielhaft weist die Brennkraftmaschine 100 vier Brennräume 103 und ein Saugrohr 206 auf, welches an jeden der Brennräume 103 angeschlossen ist.In 1b is schematic and simplifies another internal combustion engine 200 which can be used for a method according to the invention. By way of example, the internal combustion engine 100 four combustion chambers 103 and a suction tube 206 on which to each of the combustion chambers 103 connected.

Das Saugrohr 206 weist dabei für alle Brennräume 103 einen gemeinsamen Kraftstoffinjektor 207 auf, der im Saugrohr bspw. kurz nach einer hier nicht gezeigten Drosselklappe angeordnet ist. Der erste Kraftstoffinjektor 207 dient somit einer Saugrohreinspritzung. Weiterhin weist jeder Brennraum 103 einen Kraftstoffinjektor 111 für eine Direkteinspritzung.The suction tube 206 points for all combustion chambers 103 a common fuel injector 207 on, for example, is arranged in the intake manifold shortly after a throttle valve, not shown here. The first fuel injector 207 thus serves a port injection. Furthermore, each combustion chamber 103 a fuel injector 111 for a direct injection.

Beide gezeigten Brennkraftmaschinen 100 und 200 verfügen somit über ein sog. Dualsystem, d.h. über Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung. Der Unterschied besteht lediglich in der Art der Saugrohreinspritzung. Während bspw. die in 1a gezeigte Saugrohreinspritzung eine Kraftstoffzumessung individuell für jeden Brennraum erlaubt, wie dies bspw. für höherwertige Brennkraftmaschinen verwendet werden kann, ist die in 1b gezeigte Saugrohreinspritzung einfacher in ihrem Aufbau und ihrer Ansteuerung. Bei den beiden gezeigten Brennkraftmaschinen kann es sich insbesondere um Ottomotoren handeln.Both shown internal combustion engines 100 and 200 thus have a so-called dual system, ie via intake manifold injection and direct injection. The difference is only in the type of intake manifold injection. While, for example, the in 1a shown intake manifold injection a fuel metering allowed individually for each combustion chamber, as can be used, for example, for higher quality internal combustion engines, which is in 1b shown intake manifold injection easier in their design and their control. The two internal combustion engines shown may in particular be gasoline engines.

In 2 ist ein Zylinder 102 der Brennkraftmaschine 100 schematisch und vereinfacht, jedoch detaillierter als in 1a dargestellt. Der Zylinder 102 hat einen Brennraum 103, der durch Bewegung eines Kolbens 104 vergrößert oder verkleinert wird. Bei der vorliegenden Brennkraftmaschine kann es sich insbesondere um einen Ottomotor handeln.In 2 is a cylinder 102 the internal combustion engine 100 schematic and simplified, but more detailed than in 1a shown. The cylinder 102 has a combustion chamber 103 by moving a piston 104 is increased or decreased. The present internal combustion engine may in particular be a gasoline engine.

Der Zylinder 102 weist ein Einlassventil 105 auf, um Luft oder ein Luft-Kraftstoffgemisch in den Brennraum 103 einzulassen. Die Luft wird über das Saugrohr 106 eines Luftzuführungssystems zugeführt, an dem sich der Kraftstoffinjektor 107 befindet. Angesaugte Luft wird über das Einlassventil 105 in den Brennraum 103 des Zylinders 102 eingelassen. Eine Drosselklappe 112 in dem Luftzuführungssystem dient zum Einstellen des erforderlichen Luftmassenstroms in den Zylinder 102.The cylinder 102 has an inlet valve 105 on to air or an air-fuel mixture in the combustion chamber 103 involved. The air gets over the suction pipe 106 supplied to an air supply system, at which the fuel injector 107 located. Sucked air is via the inlet valve 105 in the combustion chamber 103 of the cylinder 102 admitted. A throttle 112 in the air supply system is used to set the required air mass flow into the cylinder 102 ,

Die Brennkraftmaschine kann im Zuge einer Saugrohreinspritzung betrieben werden. Mit Hilfe des Kraftstoffinjektors 107 wird im Zuge dieser Saugrohreinspritzung Kraftstoff in das Saugrohr 106 eingespritzt, so dass sich dort ein Luft-Kraftstoffgemisch bildet, das über das Einlassventil 105 in den Brennraum 103 des Zylinders 102 eingelassen wird.The internal combustion engine can be operated in the course of a port injection. With the help of the fuel injector 107 In the course of this intake manifold injection fuel is in the intake manifold 106 injected so that there forms an air-fuel mixture, via the inlet valve 105 in the combustion chamber 103 of the cylinder 102 is admitted.

Die Brennkraftmaschine kann auch im Zuge einer Direkteinspritzung betrieben werden. Zu diesem Zweck ist der Kraftstoffinjektor 111 an dem Zylinder 102 angebracht, um Kraftstoff direkt in den Brennraum 103 einzuspritzen. Bei dieser Direkteinspritzung wird das zur Verbrennung benötigte Luft-Kraftstoffgemisch direkt im Brennraum 103 des Zylinders 102 gebildet.The internal combustion engine can also be operated in the course of a direct injection. For this purpose, the fuel injector 111 on the cylinder 102 attached to fuel directly into the combustion chamber 103 inject. In this direct injection, the air-fuel mixture required for combustion is directly in the combustion chamber 103 of the cylinder 102 educated.

Der Zylinder 102 ist weiterhin mit einer Zündeinrichtung 110 versehen, um zum Starten einer Verbrennung in dem Brennraum 103 einen Zündfunken zu erzeugen.The cylinder 102 is still with an ignition device 110 provided to start combustion in the combustion chamber 103 to create a spark.

Verbrennungsabgase werden nach einer Verbrennung aus dem Zylinder 102 über einen Abgasabführungsabschnitt 108 ausgestoßen. Das Ausstoßen erfolgt abhängig von der Öffnung eines Auslassventils 109, das ebenfalls an dem Zylinder 102 angeordnet ist. Ein- und Auslassventile 105, 109 werden geöffnet und geschlossen, um einen Viertaktbetrieb der Brennkraftmaschine 100 in bekannter Weise auszuführen.Combustion gases are removed from the cylinder after combustion 102 via a Abgasabführungsabschnitt 108 pushed out. The ejection is dependent on the opening of an exhaust valve 109 also on the cylinder 102 is arranged. Inlet and outlet valves 105 . 109 are opened and closed to a four-stroke operation of the internal combustion engine 100 perform in a known manner.

Die Brennkraftmaschine 100 kann mit reiner Direkteinspritzung, mit reiner Saugrohreinspritzung oder in einem Mischbetrieb betrieben werden. Dies ermöglicht die Wahl der jeweils optimalen Betriebsart zum Betreiben der Brennkraftmaschine 100 abhängig von dem momentanen Betriebspunkt. So kann die Brennkraftmaschine 100 beispielsweise in einem Saugrohreinspritzungsbetrieb betrieben werden, wenn sie bei niedriger Drehzahl und niedriger Last betrieben wird, und sie kann in einem Direkteinspritzungsbetrieb betrieben werden, wenn sie mit hoher Drehzahl und hoher Last betrieben wird. Über einen großen Betriebsbereich hinweg ist es jedoch sinnvoll, die Brennkraftmaschine 100 in einem Mischbetrieb zu betreiben, bei dem die dem Brennraum 103 zuzuführende Kraftstoffmenge anteilig durch Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung zugeführt wird.The internal combustion engine 100 can be operated with pure direct injection, with pure intake manifold injection or in a mixed operation. This allows the choice of the optimal operating mode for operating the internal combustion engine 100 depending on the current operating point. So can the internal combustion engine 100 for example, in a port injection operation when operated at a low speed and a low load, and may be operated in a direct injection mode when operated at a high speed and a high load. However, over a wide operating range it makes sense to use the internal combustion engine 100 operate in a mixed operation in which the combustion chamber 103 supplied amount of fuel is supplied proportionately through intake manifold injection and direct injection.

Weiterhin ist eine als Steuergerät 115 ausgebildete Recheneinheit um Steuern der Brennkraftmaschine 100 vorgesehen. Das Steuergerät 115 kann die Brennkraftmaschine 100 in der Direkteinspritzung, der Saugrohreinspritzung oder dem Mischbetrieb betreiben.Furthermore, one is as a control unit 115 trained computing unit to control the internal combustion engine 100 intended. The control unit 115 can the internal combustion engine 100 in the direct injection, the intake manifold injection or the mixed operation operate.

Die in Bezug auf 2 näher erläuterte Funktionsweise der Brennkraftmaschine 100 lässt sich auch auf die Brennkraftmaschine 200 gemäß 1b übertragen, nur mit dem Unterschied, dass für alle Brennräume bzw. Zylinder nur ein gemeinsamer Kraftstoffinjektor vorgesehen ist. Bei einer Saugrohreinspritzung bzw. bei einem Mischbetrieb wird daher der einzige Kraftstoffinjektor im Saugrohr angesteuert.In relation to 2 explained in more detail operation of the internal combustion engine 100 can also be applied to the internal combustion engine 200 according to 1b transferred, only with the difference that only one common fuel injector is provided for all combustion chambers or cylinders. In the case of intake manifold injection or in a mixed operation, therefore, the single fuel injector in the intake manifold is actuated.

In 3 ist schematisch ein Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine werden bspw. kontinuierlich eine Kraftstoffkorrekturmenge ∆M_D für die Direktreinspritzung und eine Kraftstoffkorrekturmenge ∆M_S für die Saugrohreinspritzung ermittelt, wie dies auf der linken Seite der Figur gezeigt ist.In 3 schematically a flow of a method according to the invention is shown in a preferred embodiment. During operation of the internal combustion engine, for example, a fuel correction amount ΔM _D for the direct injection and a fuel correction amount ΔM _S for the port injection are continuously detected, as shown on the left side of the figure.

Bei diesen beiden Kraftstoffkorrekturmengen handelt es sich um solche Kraftstoffkorrekturmengen, wie sie für eine aufgrund eines Aufbaus oder Abbaus eines Wandfilms an Kraftstoff nötige Korrektur einer jeweiligen, aufgrund einer Lastanforderung an die Brennkraftmaschine bereitzustellenden Kraftstoffmenge vorgesehen sind. These two fuel correction amounts are those fuel correction amounts which are provided for a correction of a respective fuel quantity to be provided on the basis of a load request to the internal combustion engine due to a construction or removal of a wall film.

Die beiden Kraftstoffkorrekturmengen ∆M_D und ∆M_S werden dabei jeweils unter Berücksichtigung einer Lastanforderung L, welche bspw. zu einem Zeitpunkt, zu dem eine Einspritzungsart zugeschaltet werden soll, an die Brennkraftmaschine gestellt werden wird, berechnet, wie dies auf der rechten Seite der Figur gezeigt ist.The two fuel correction amounts ΔM _D and ΔM _S are calculated in each case taking into account a load request L, which, for example, at a time at which an injection is to be switched to the internal combustion engine, as shown on the right side of Figure is shown.

Hierzu können bspw. immer verschiedene Werte für die jeweiligen Kraftstoffkorrekturmengen für verschiedene mögliche, zukünftige Lastanforderungen ermittelt werden, von welchen dann die nächstkommende ausgewählt wird. Es ist jedoch auch denkbar, dass die jeweiligen Kraftstoffkorrekturmengen immer mit der aktuell gestellten Lastanforderung ermittelt werden. Bei genügend schneller Berechnungsgeschwindigkeit kann dies ausreichend sein, um im Falle bspw. einer Zuschaltung einer der Einspritzungsarten die richtige Kraftstoffkorrekturmenge bereitzustellen.For this purpose, for example, always different values for the respective fuel correction amounts for different possible future load requirements can be determined, of which then the next coming is selected. However, it is also conceivable that the respective fuel correction amounts are always determined with the currently set load request. If the calculation speed is sufficiently fast, this may be sufficient to provide the correct fuel correction quantity in the case of, for example, a connection of one of the types of injection.

Wird nun bspw. zu einem bestimmten Zeitpunkt die Direkteinspritzung zugeschaltet, bspw. nach einer Betriebsphase der Brennkraftmaschine ohne Schub, so kann eine in den Brennraum mittels der Direkteinspritzung einzubringende Kraftstoffmenge M_D während einer vorgegebenen Zeitdauer anhand der Kraftstoffkorrekturmenge ∆M_D korrigiert werden, so dass eine tatsächlich benötigte Kraftstoffmenge in den Brennraum zur Verbrennung eingebracht wird, während gleichzeitig im Brennraum ein Wandfilm an Kraftstoff an den Wänden des Brennraums aufgebaut werden kann. Die Korrektur kann z.B. additiv erfolgen, M_D + ∆M_D.If, for example, at a certain time the direct injection is switched on, for example after an operating phase of the internal combustion engine without thrust, then a fuel quantity M _{D to} be introduced into the combustion chamber by means of the direct injection can be corrected during a predetermined period of time on the basis of the fuel correction quantity ΔM _D , so that a quantity of fuel actually required is introduced into the combustion chamber for combustion, while at the same time in the combustion chamber, a wall film of fuel on the walls of the combustion chamber can be constructed. The correction can, for example, be additive, M _D + ΔM _D.

In 4 ist schematisch ein Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Die hier gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in 3 gezeigten Ausführungsform darin, dass zu dem bestimmten Zeitpunkt nicht die Direkteinspritzung, sondern die Saugrohreinspritzung zugeschaltet wird.In 4 schematically a flow of a method according to the invention is shown in a further preferred embodiment. The embodiment shown here differs from that in FIG 3 shown embodiment in that at the specific time not the direct injection, but the intake manifold injection is switched on.

So kann eine in den Brennraum mittels der Saugrohreinspritzung einzubringende Kraftstoffmenge M_S während einer vorgegebenen Zeitdauer anhand der Kraftstoffkorrekturmenge ∆M_S korrigiert werden, so dass eine tatsächlich benötigte Kraftstoffmenge in den Brennraum zur Verbrennung eingebracht wird, während gleichzeitig im Saugrohr ein Wandfilm an Kraftstoff an den Wänden des Saugrohrs aufgebaut werden kann. Die Korrektur kann z.B. additiv erfolgen, M_S + ∆M_S.Thus, an amount of fuel M _{S to} be introduced into the combustion chamber by means of the intake manifold injection can be corrected for a predetermined period of time on the basis of the fuel correction amount .DELTA.M _S , so that an actually required amount of fuel is introduced into the combustion chamber for combustion, while at the same time in the intake manifold a wall film of fuel to the Walls of the suction tube can be constructed. The correction can, for example, be additive, M _S + ΔM _S.

Die jeweils vorgegebene Zeitdauer für die Korrektur kann z.B. empirisch ermittelt werden. Vorzugsweise wird die jeweils vorgegebene Zeitdauer empirisch ermittelt. Hierzu können die Zeitdauern während einer Grundanpassung, d.h. einer Applikation, während der Entwicklung variiert und ein Optimum für diesen Motor gesucht werden. Nach Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer wird die einzubringende Kraftstoffmenge M_D bzw. M_S nicht mehr korrigiert.The respective predetermined period of time for the correction can be determined empirically, for example. Preferably, the respective predetermined period of time is determined empirically. For this purpose, the durations during a basic adaptation, ie an application, can be varied during the development and an optimum can be sought for this motor. After expiration of the predetermined period of time, the amount of fuel M _D or M _{S to be introduced is} no longer corrected.

Claims

Method for operating an internal combustion engine ( 100 . 200 ) with intake manifold injection and direct injection as injection modes, wherein for at least one of the two types of injection, a fuel correction amount (ΔM _D , ΔM _S ) is determined, which is necessary for a due to a construction or degradation of a wall film to fuel correction of a due to a load request (L) to the internal combustion engine ( 100 . 200 ) amount of fuel to be provided (M _D , M _S ) is provided when the injection mode in question is switched on or off, wherein due to the load request (L) to the internal combustion engine ( 100 . 200 ) To be provided fuel amount (M _D, M _S) (only during a predetermined time period to increase the fuel correction amount .DELTA.M _D, .DELTA.M _S) is corrected when the Einspritzungsart in question is switched on or off.

Method according to Claim 1, the respective fuel correction quantity (ΔM _D , ΔM _S ) being taken into account in consideration of the load request (L) to the internal combustion engine ( 100 . 200 ) is determined.

Method according to Claim 1 or 2, in which the respective fuel correction quantity (ΔM _D , ΔM _S ) is activated only for a connection or disconnection of the relevant type of injection for all combustion chambers ( 103 ) of the internal combustion engine ( 100 . 200 ) is determined.

Method according to one of the preceding claims, wherein the respective fuel correction amount (ΔM _D , ΔM _S ) continuously during the operation of the internal combustion engine ( 100 . 200 ) is determined.

Method according to one of the preceding claims, wherein the respective determined fuel correction quantity (ΔM _D , ΔM _S ) is used for the correction of the quantity of fuel (M _D , M _S ) to be provided if the type of injection in question after an operating phase of the internal combustion engine ( 100 . 200 ) is switched on without thrust.

Method according to one of the preceding claims, wherein the respective determined fuel correction quantity (ΔM _D , ΔM _S ) is used for the correction of the quantity of fuel (M _D , M _S ) to be provided if the type of injection in question after an operating phase of the internal combustion engine ( 100 . 200 ) is switched on only with the other injection mode.

Arithmetic unit ( 115 ), which is adapted to perform a method according to any one of the preceding claims.

Computer program comprising a computing unit ( 115 ) to perform a method according to any one of claims 1 to 6, when it on the computing unit ( 115 ) is performed.

Machine-readable storage medium with a computer program stored thereon according to claim 8.