DE102015217800A1 - Verfahren zur Ermittlung der Qualität eines Kraftstoffs und zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem Kraftstoffeinspritzsystem - Google Patents

Verfahren zur Ermittlung der Qualität eines Kraftstoffs und zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem Kraftstoffeinspritzsystem Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Qualität (Q) eines Kraftstoffs, der zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem Kraftstoffeinspritzsystem verwendet wird, welches mindestens ein erstes Einspritzventil für eine Direkteinspritzung und mindestens ein zweites Einspritzventil für eine Saugrohreinspritzung aufweist. Hierin werden Klopfgrenzen (62) des Verbrennungsmotors für mehrere Betriebspunkte (B) ermittelt. Die Betriebspunkte (B) unterscheiden sich durch unterschiedliche Aufteilungen (62) einer Kraftstoffeinspritzung auf die Direkteinspritzung und auf die Saugrohreinspritzung. Die Qualität (Q) wird durch Interpolation zwischen mindestens vier Zündwinkelkennfeldern (51, 52, 53, 54) ermittelt. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben des Verbrennungsmotors, in dem ein Aufteilungen einer Kraftstoffeinspritzung auf die Direkteinspritzung und auf die Saugrohreinspritzung in Abhängigkeit von einer Qualität (Q) des eingespritzten Kraftstoffs erfolgt, die mittels des ersten Verfahrens ermittelt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Qualität eines Kraftstoffs der zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem Kraftstoffeinspritzsystem verwendet wird, welches für eine Saugrohreinspritzung und für eine Direkteinspritzung eingerichtet ist. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben des Verbrennungsmotors in Abhängigkeit von der ermittelten Kraftstoffqualität. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung Computerprogramme, die jeden Schritt eines der beiden erfindungsgemäßen Verfahrens ausführt, sowie maschinenlesbare Speichermedien, welche die Computerprogramme speichern. Schließlich betrifft die Erfindung ein elektronisches Steuergerät, welches eingerichtet ist, um mindestens eines der erfindungsgemäßen Verfahren auszuführen.
  • Stand der Technik
  • Die Qualität von Kraftstoffen für Verbrennungsmotoren variiert länderabhängig. In sogenannten Schlechtkraftstoffländern, entspricht die Kraftstoffqualität nicht vorgegebenen Anforderungen. Der dort verkaufte Schlechtkraftstoff erfüllt vorgegebene Spezifikationen nicht. Seine Verwendung führt zu einer erhöhten Klopfneigung des Motors und kann durch Bildung von Ablagerungen zu Schäden an Kraftstoffinjektoren für die Kraftstoffdirekteinspritzung führen. Unter Schlechtkraftstoff werden beispielsweise Kraftstoffe verstanden, welche einen erhöhten Anteil an langkettigen Kohlenwasserstoffmolekülen enthalten, deren Wassergehalt erhöht ist, die einen erhöhten Schwefelgehalt aufweisen oder die zu wenig Additive oder Additive einer schlechten Qualität enthalten. Schlechtkraftstoffe haben dadurch im Vergleich zu Kraftstoffen der geforderten Qualität, die üblicherweise durch eine Norm definiert ist, eine abgesenkte Oktanzahl. Die Oktanzahl kann als deshalb als Kriterium für die Beurteilung der Kraftstoffqualität verwendet werden.
  • Die Kenntnis der Kraftstoffqualität ist wichtig für die Betriebsstrategie eines Ottomotors. Dies gilt besonders für Ottomotoren, deren Kraftstoffeinspritzsystem sowohl ein Einspritzventil für die Direkteinspritzung als auch ein Einspritzventil für die Saugrohreinspritzung aufweist. Solche Kraftstoffeinspritzsysteme werden als Dualsysteme oder als PTI-Systeme bezeichnet. Sie ermöglichen die Nutzung der Vorteile beider Einspritzarten für eine optimale Gemischbildung und Verbrennung. In Volllast und Dynamik des Motors ist die Nutzung der Direkteinspritzung vorteilhafter, um Klopfen zu vermeiden. In Teillast ist eine Saugrohreinspritzung vorteilhafter, um die Rußpartikelanzahl und den Kohlenwasserstoffgehalt, der bei der Verbrennung erzeugten Abgase zu verringern. Die Direkteinspritzung kann hierzu in einem klopfbegrenzten Betriebsbereich mit einem frühen und somit günstigeren MFB50 (50% Kraftstoffmassenumsatzpunkt) als die Saugrohreinspritzung betrieben werden, da der Verbrennungsschwerpunkt gesteuert über den Zündwinkel bei Direkteinspritzungsbetrieb früher als bei Saugrohreinspritzungsbetrieb gewählt werden kann. Dies ist möglich, weil bei der Direkteinspritzung die Klopfneigung durch Effekte wie z. B. eine verbesserte Gemischkühlung durch Verdampfung des Kraftstoffs direkt im Brennraum und Erzeugung von erhöhter Turbulenz durch die direkt in den Brennraum eingebrachte kinetische Energie aus dem Injektorspray zu einer Absenkung der Klopfneigung im Vergleich zum Saugrohreinspritzungsbetrieb führt. Das ist vor allem bei einem Motorbetrieb unter hohen Lasten thermodynamisch vorteilhaft, so dass der Kraftstoffverbrauch verringert wird, sofern die Betriebspunkte klopfbegrenzt sind.
  • Wenn die Kraftstoffqualität nicht bekannt ist, müssen in dem Dualsystem allerdings Maßnahmen für den Direkteinspritzungsinjektor-Bauteilschutz getroffen werden, die der Vermeidung oder Reduzierung von Belagbildung im und auf dem Kraftstoffinjektor dienen. Als Bauteilschutzmaßnahmen können beispielsweise regelmäßige Einspritzungen mit dem Direkteinspritzungskraftstoffinjektor vorgesehen werden, um den Injektor zu kühlen. Das dauerhafte Absetzen einer Mindestmengeneinspritzung durch den Direkteinspritzungskraftstoffinjektor kann vorgesehen werden oder der Einspritzmengenanteil der Direkteinspritzung gegenüber der Saugrohreinspritzung kann höher gewählt werden als für den Betrieb des Motormotors optimal wäre, um Injektorbeläge des Direkteinspritzungsinjektors zu verhindern oder abzureinigen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Das erste erfindungsgemäße Verfahren dient zur Ermittlung der Qualität eines Kraftstoffs, der zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem Kraftstoffeinspritzsystem verwendet wird, welches mindestens ein erstes Einspritzventil für eine Direkteinspritzung und mindestens ein zweites Einspritzventil für eine Saugrohreinspritzung aufweist. Die Kraftstoffqualität wird insbesondere durch die Oktanzahl des Kraftstoffs ausgedrückt. In diesem Verfahren werden Klopfgrenzen des Verbrennungsmotors für mehrere Betriebspunkte ermittelt. Die Klopfgrenzen werden insbesondere durch das Überschreiten einer definierten Klopfintensität und den zugehörigen Zündwinkel definiert, der auch als Klopfzündwinkel bezeichnet wird. Die Betriebspunkte unterscheiden sich durch unterschiedliche Aufteilungen in einer Kraftstoffeinspritzung auf die Direkteinspritzung und die Saugrohreinspritzung. Die Kraftstoffqualität wird anschließend durch Interpolation zwischen mindestens vier Zündwinkelkennfeldern ermittelt. Ein erstes Zündwinkelkennfeld enthält die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung eines ersten Referenzkraftstoffs für eine reine Saugrohreinspritzung. Ein zweites Zündwinkelkennfeld enthält die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung des ersten Referenzkraftstoffs für eine reine Direkteinspritzung. Ein drittes Zündwinkelkennfeld enthält die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung eines zweiten Referenzkraftstoffs für eine reine Saugrohreinspritzung. Ein viertes Zündwinkelkennfeld enthält die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung des zweiten Referenzkraftstoffs für eine reine Direkteinspritzung. Neben diesen vier notwendigen Zündwinkelkennfeldern können optional noch weitere Zündwinkelkennfelder vorgesehen sein, welche ebenfalls bei der Interpolation genutzt werden.
  • Diesem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die motorlastabhängigen Klopfgrenzen eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Ottomotors, zum einen von der Aufsplittung der Kraftstoffeinspritzung zwischen der Direkteinspritzung und der Saugrohreinspritzung und zum anderen von der Qualität des eingespritzten Kraftstoffs abhängen.
  • Der erste Referenzkraftstoff weist vorzugsweise eine Kraftstoffqualität gemäß einer vorgebbaren Norm auf und der zweite Referenzkraftstoff weist vorzugsweise eine geringere Kraftstoffqualität als der erste Referenzkraftstoff auf. Dies ermöglicht es, bei der Interpolation Referenzpunkte für einen Normkraftstoffs mit einer üblichen Oktanzahl und für einen Schlechtkraftstoff zu nutzen. Wird in den Verbrennungsmotor ein Kraftstoff eingespritzt, dessen Qualität geringer ist als die Qualität des ersten Referenzkraftstoffs, so ist der Zündwinkel der Klopfgrenzen des Verbrennungsmotors gegenüber dem ersten Referenzkraftstoff nach spät verschoben.
  • Unter den Zündwinkelkennfeldern werden insbesondere solche Kennfelder verstanden, in denen jeweils Drehzahlen des Verbrennungsmotors, Motorlasten des Verbrennungsmotors und die Zündzeitpunkte bzw. Zündwinkel hinterlegt sind, ab denen ein Klopfen im Verbrennungsmotor auftritt.
  • Da die Daten der Zündwinkelkennfelder keinen Änderungen unterworfen sind, ist es bevorzugt, dass die Zündwinkelkennfelder einmalig in einer Grundapplikation des Verbrennungsmotors bedatet werden. Wenn der Verbrennungsmotor in einem Kraftfahrzeug verbaut ist, kann diese Grundapplikation bei einer Fahrzeuggrundapplikation erfolgen.
  • Die Ermittlung der Klopfgrenzen des Verbrennungsmotors kann beispielsweise in bekannter Weise mittels einer Klopfregelung erfolgen. Eine solche Klopfregelung sieht ein Einlernen der Klopfgrenzen vor, indem ein inkrementelles Verschieben des Zündzeitpunkts nach spät erfolgt nachdem ein Klopfen erkannt wird und auf einen Zündzeitpunkt davor zurückgegangen wird, so dass Klopfen vermieden wird. Der frühestmögliche Zündzeitpunkt wird in ein Kennfeld appliziert. Derartige Klopfregelungen sind bereits in herkömmlichen Verbrennungsmotoren implementiert, um die Verbrennungsschwerpunktlage möglichst thermodynamisch optimal zu realisieren. Es ist bevorzugt, dass das Ermitteln der Klopfgrenzen nach jedem Neubetanken eines Kraftstofftanks des Verbrennungsmotors und/oder in regelmäßigen Zeitabständen wiederholt wird, um sicherzustellen, dass für den Betrieb des Verbrennungsmotors stets eine aktuelle Information über die Qualität des eingespritzten Kraftstoffs zur Verfügung steht.
  • Das zweite erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem Kraftstoffeinspritzsystem, welches mindestens ein erstes Einspritzventil für eine Direkteinspritzung und mindestens ein zweites Einspritzventil für eine Saugrohreinspritzung aufweist. Hierin erfolgt ein Aufteilen einer Kraftstoffeinspritzung auf die Direkteinspritzung und auf die Saugrohreinspritzung in Abhängigkeit von einer Qualität des eingespritzten Kraftstoffs, die insbesondere mittels des ersten Verfahrens ermittelt wird. Dies ermöglicht die Anpassung von Bauteilschutzmaßnahmen an die Kraftstoffqualität. Bei hoher Kraftstoffqualität können die Bauteilschutzmaßnahmen herabgesetzt werden, wodurch ein effizienterer, emissionsärmerer Motorbetrieb möglich, als bei einem herkömmlichen Betrieb des Verbrennungsmotors, da die Aufteilung der Einspritzung zwischen Direkteinspritzung und Saugrohreinspritzung häufiger emissions- und verbrauchsoptimiert gewählt werden kann. Bei geringer Kraftstoffqualität können die Bauteilschutzmaßnahmen heraufgesetzt werden, um das Belagswachstum am Direkteinspritzungskraftstoffinjektor zu verringern.
  • Ein Zündwinkelkennfeld des Verbrennungsmotors wird vorzugsweise bis zu einem erneuten Betankungsvorgang in Abhängigkeit von der ermittelten Qualität ausgewählt. Durch den Betankungsvorgang kann sich die Kraftstoffqualität ändern, so dass eine erneute Qualitätsermittlung notwendig wird.
  • Um den Betrieb des Verbrennungsmotors zu optimieren, ist es bevorzugt, dass die ermittelte Kraftstoffqualität weiterhin in einer oder mehreren zusätzlichen Funktionen genutzt wird. So kann die Kaltstartapplikation des Verbrennungsmotors abhängig von der Kraftstoffqualität erfolgen, um optimale Zündungsstrategien und Einspritzmusterstrategien festzulegen. Eine weitere Funktion ist die Applikation von Volllast-Bauteilschutzfunktionen des Verbrennungsmotors unter Berücksichtigung der Qualität des Kraftstoffs. Hierbei wird ebenfalls die Volllastanreicherung von Belägen berücksichtigt. Schließlich kann auch bei der Ermittlung des maximal möglichen Drehmoments des Verbrennungsmotors die Kenntnis der Kraftstoffqualität berücksichtigt werden, da diese einen Einfluss auf die Energiedichte des Kraftstoffs hat.
  • Das Computerprogramm ist eingerichtet, jeden Schritt des Verfahrens zur Ermittlung der Kraftstoffqualität oder des Verfahrens zum Betreiben des Verbrennungsmotors durchzuführen, insbesondere wenn es auf einem Rechengerät oder Steuergerät abläuft. Es ermöglicht die Implementierung dieser Verfahren auf einem herkömmlichen elektronischen Steuergerät, ohne hieran bauliche Veränderungen vornehmen zu müssen. Dazu ist es auf dem maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert.
  • Durch Aufspielen des Computerprogramms auf ein herkömmliches elektronisches Steuergerät wird das erfindungsgemäße elektronische Steuergerät erhalten, welches eingerichtet ist, die Qualität eines Kraftstoffs mittels des ersten Verfahrens zu ermitteln und/oder einen Verbrennungsmotor mit einem Kraftstoffeinspritzsystem, welches mindestens ein erstes Einspritzventil für eine Direkteinspritzung und mindestens ein zweites Einspritzventil für eine Saugrohreinspritzung aufweist, mittels des zweiten Verfahrens zu betreiben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • 1 zeigt schematisch einen Teil eines Verbrennungsmotors, der mit einem Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung betrieben werden kann, und das Kraftstoffeinspritzsystem des Verbrennungsmotors, das einen Kraftstoff einspritzt, dessen Qualität mit einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelt werden kann.
  • 2 zeigt eine Saugrohreinspritzung in einen Zylinder des Verbrennungsmotors gemäß 1.
  • 3 zeigt schematisch eine Direkteinspritzung von Kraftstoff in einen Zylinder des Verbrennungsmotors gemäß 1.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm von zwei Verfahren gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung.
  • 5 zeigt schematisch den Schritt des Ermittelns der Qualität des Kraftstoffs in einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • Ein Verbrennungsmotor 1, der als Ottomotor ausgeführt ist, weist mehrere Zylinder 10 auf, von denen einer schematisch in 1 dargestellt ist. In dem Zylinder 10 ist ein Kolben 11 angeordnet, der mit einer Kurbelwelle 12 des Verbrennungsmotors 1 verbunden ist. Der Zylinder 10 verfügt über ein Einlassventil 13 und ein Auslassventil 14. Das Einlassventil 13 verbindet den Innenraum des Zylinders 10 mit einem Saugrohr 15 des Verbrennungsmotors 1, und das Auslassventil 14 verbindet den Innenraum des Zylinders 10 mit dem Abgasstrang des Verbrennungsmotors 1. Ein erstes Einspritzventil 16 für die Saugrohreinspritzung von Kraftstoff ist im Saugrohr 15 angeordnet. Ein zweites Einspritzventil 17 für die Direkteinspritzung von Kraftstoff ist als Hochdruckeinspritzventil ausgeführt, das im Innenraum des Zylinders 10 endet. Die beiden Einspritzventile 16, 17 werden von einem Kraftstoffeinspritzsystem 2 mit Kraftstoff versorgt. Ein Kraftstofftank 20 ist zur Bevorratung des Kraftstoffs 21 vorgesehen. Dieser ist über eine Kraftstoffleitung 22 mit den beiden Einspritzventilen 16, 17 verbunden. In der Kraftstoffleitung 22 sind nacheinander eine elektrische Kraftstoffpumpe 23 und eine Hochdruckpumpe 24 angeordnet. Der Verbrennungsmotor 1 und das Kraftstoffeinspritzsystem 2 werden von einem elektronischen Steuergerät 3 gesteuert.
  • Wie in 2 dargestellt ist, wird bei einer Saugrohreinspritzung (PFI) Kraftstoff 21 mittels des zweiten Einspritzventils 17 durch das Saugrohr 15 und das Einlassventil 13 in den Innenraum des Zylinders 10 eingespritzt. Bei einer Direkteinspritzung, die in 3 dargestellt ist, wird der Kraftstoff mittels des ersten Einspritzventils 16 direkt in den Innenraum des Zylinders 10 eingespritzt.
  • In einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Ermittlung der Qualität des Kraftstoffs 21, das schematisch in 4 dargestellt ist, wird zunächst die Auslösung eines Triggers erkannt 41. Dieser Trigger kann eine Neubetankung des Kraftstofftanks 20 oder der Ablauf eines vorgegebenen Zeitraums sein. Sobald der Trigger erkannt wurde, erfolgt ein Ermitteln 42 von Klopfgrenzen des Verbrennungsmotors 1 für mehrere Betriebspunkte. Hierzu wird bei unterschiedlichen Lasten des Verbrennungsmotors 1 und bei unterschiedlichen Aufteilungen der Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder 10 zwischen einer Direkteinspritzung mittels des ersten Einspritzventils 16 und einer Saugrohreinspritzung mittels des zweiten Einspritzventils 17 jeweils unter Verwendung einer Klopfregelung der Zündwinkel der Klopfgrenze ermittelt. Die so ermittelten Klopfgrenzen werden in einem Kennfeld im nicht flüchtigen Speicher des elektronischen Steuergeräts 3 hinterlegt. Anschließend erfolgt ein Ermitteln 43 der Qualität des Kraftstoffs 21. Diese Qualität wird als Oktanzahl des Kraftstoffs 21 ausgedrückt. Hierzu erfolgt eine Interpolation zwischen dem aus den Klopfgrenzen ermittelten Kennfeld und vier als Referenz dienenden Zündwinkelkennfeldern 51, 52, 53, 54. Diese Zündwinkelkennfelder 51, 52, 53, 54 wurden während einer Fahrzeuggrundadaption bedatet. Das erste Zündwinkelkennfeld 51 enthält die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung eines normgerechten Referenzkraftstoffs mit einer Oktanzahl von 90 für eine reine Saugrohreinspritzung und das zweite Zündwinkelkennfeld enthält die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung dieses Referenzkraftstoffs für eine reine Direkteinspritzung. Das dritte Zündwinkelkennfeld enthält die Zündwinkel von Klopfgrenzen für eine reine Saugrohreinspritzung bei Verwendung eines Schlechtkraftstoffs mit einer Oktanzahl von 70 als Referenzkraftstoff, und das vierte Zündwinkelkennfeld 54 enthält die Zündwinkel von Klopfgrenzen für eine reine Direkteinspritzung bei Verwendung des Schlechtkraftstoffs.
  • Das Ermitteln 43 der Qualität Q des Kraftstoffs 21 ist detailliert in 5 dargestellt. Für jeden Betriebspunkt B, der durch Last, Drehzahl und Temperatur des Verbrennungsmotors 1 definiert ist, wird die den Zündwinkelkennfelder 51, 52, 53, 54 jeweils ein Klopf-Zündwinkel 511, 521, 531, 541 entnommen. Aus den Klopf-Zündwinkeln 511, 521 für den normgerechten Kraftstoff wird eine erste Funktion 55 zwischen den Klopf-Zündwinkeln und Aufteilungen einer Kraftstoffeinspritzung auf die Direkteinspritzung und auf die Saugrohreinspritzung erzeugt. Aus den Klopf-Zündwinkeln 531, 541 für den Schlechtkraftstoff wird eine zweite Funktion 56 zwischen den Klopf-Zündwinkeln und Aufteilungen der Kraftstoffeinspritzung erzeugt. Diesen beiden Funktionen 55, 56 werden jeweils für die Aufteilung 61 der Kraftstoffeinspritzung auf die Direkteinspritzung und auf die Saugrohreinspritzung im aktuellen Betriebspunkt Klopfzündwinkel für die Oktanzahlen 90 und 70 entnommen. Aus diesen wird eine dritte Funktion 57 zwischen den Klopfzündwinkeln und der Oktanzahl erzeugt. Die ermittelte Klopfgrenze 62 des Verbrennungsmotors 1 für den aktuellen Betriebspunkt wird dieser dritten Funktion 57 übergeben, um eine Oktanzahl als Maß für die Qualität Q des Kraftstoffs 21 zu erhalten.
  • Die auf diese Weise ermittelte Oktanzahl des Kraftstoffs 21 kann in einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Betreiben des Verbrennungsmotors verwendet werden, um die Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder 10 auf eine Direkteinspritzung mittels des ersten Einspritzventils 16 und eine Saugrohreinspritzung mittels des zweiten Einspritzventils 17 aufzuteilen 44. Dabei wird ein Zündwinkelkennfeld des Verbrennungsmotors 1 in Abhängigkeit von der ermittelten Oktanzahl ausgewählt. Die Oktanzahl wird außerdem an mehrere Funktionen 45 des Verbrennungsmotors 1 weitergegeben und bei dessen Kaltstartapplikation, bei der Applikation von Volllastbauteilschutzfunktionen des Verbrennungsmotors 1 und bei der Ermittlung seines maximal möglichen Drehmoments genutzt. Wenn erneut ein Trigger erkannt wird 41, beispielsweise weil der Kraftstofftank 20 mit neuem Kraftstoff 21 befüllt wurde, wird eine erneute Ermittlung der Oktanzahl des Kraftstoffs durchgeführt.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Ermittlung der Qualität (Q) eines Kraftstoffs (21), der zum Betreiben eines Verbrennungsmotors (1) mit einem Kraftstoffeinspritzsystem (2) verwendet wird, welches mindestens ein erstes Einspritzventil (16) für eine Direkteinspritzung und mindestens ein zweites Einspritzventil (17) für eine Saugrohreinspritzung aufweist, in dem Klopfgrenzen (62) des Verbrennungsmotors (1) für mehrere Betriebspunkte (B) ermittelt werden (42), wobei sich die Betriebspunkte (B) durch unterschiedliche Aufteilungen (61) einer Kraftstoffeinspritzung auf die Direkteinspritzung und auf die Saugrohreinspritzung unterscheiden, und die Qualität (Q) durch Interpolation zwischen mindestens vier Zündwinkelkennfeldern ermittelt wird (43), wobei (i) ein erstes Zündwinkelkennfeld (51) die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung eines ersten Referenzkraftstoffs für eine reine Saugrohreinspritzung enthält, (ii) ein zweites Zündwinkelkennfeld (52) die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung eines ersten Referenzkraftstoffs für eine reine Direkteinspritzung enthält, (iii) ein drittes Zündwinkelkennfeld (53) die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung eines zweiten Referenzkraftstoffs für eine reine Saugrohreinspritzung enthält, und (iv) ein viertes Zündwinkelkennfeld (54) die Zündwinkel von Klopfgrenzen bei Verwendung eines zweiten Referenzkraftstoffs für eine reine Direkteinspritzung enthält.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Referenzkraftstoff eine Qualität (Q) gemäß einer vorgebbaren Norm aufweist und der zweite Referenzkraftstoff eine geringere Qualität (Q) als der erste Referenzkraftstoff aufweist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den Zündwinkelkennfeldern (51, 52, 53, 54) jeweils Drehzahlen des Verbrennungsmotors (1), Motorlasten des Verbrennungsmotors (1) und die Zündwinkel hinterlegt sind, ab denen ein Klopfen auftritt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündwinkelkennfelder einmalig in einer Grundapplikation des Verbrennungsmotors (1) bedatet werden.
  5. Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors (1) mit einem Kraftstoffeinspritzsystem (2) verwendet wird, welches mindestens ein erstes Einspritzventil (16) für eine Direkteinspritzung und mindestens ein zweites Einspritzventil (17) für eine Saugrohreinspritzung aufweist, worin ein Aufteilen (44) einer Kraftstoffeinspritzung auf die Direkteinspritzung und auf die Saugrohreinspritzung in Abhängigkeit von einer Qualität (Q) des eingespritzten Kraftstoffs erfolgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zündwinkelkennfeld des Verbrennungsmotors (1) bis zu einem erneuten Betankungsvorgang in Abhängigkeit von der ermittelten Qualität (Q) ausgewählt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Qualität (Q) weiterhin in mindestens einer der folgenden Funktionen genutzt wird (45): – Kaltstartapplikation des Verbrennungsmotors (1); – Applikation von Volllast-Bauteilschutzfunktionen des Verbrennungsmotors (1); – Ermittlung des maximal möglichen Drehmoments des Verbrennungsmotors (1).
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Qualität (Q) des eingespritzten Kraftstoffs mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 ermittelt wird.
  9. Computerprogramm, welches eingerichtet ist, jeden Schritt des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
  10. Maschinenlesbares Speichermedium, auf welchem ein Computerprogramm nach Anspruch 9 gespeichert ist.
  11. Elektronisches Steuergerät (3), welches eingerichtet ist, die Qualität (Q) eines Kraftstoffs mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zu ermitteln und/oder einen Verbrennungsmotor (1) mit einem Kraftstoffeinspritzsystem (2), welches mindestens ein erstes Einspritzventil (16) für eine Direkteinspritzung und mindestens ein zweites Einspritzventil (17) für eine Saugrohreinspritzung aufweist, mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 5 bis 8 zu betreiben.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102022130449A1 (de) 2022-11-17 2024-05-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Verbrennungsmotors

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