DE102015225288A1 - Method for targeted temperature increase by means of an internal combustion engine - Google Patents
Method for targeted temperature increase by means of an internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- DE102015225288A1 DE102015225288A1 DE102015225288.4A DE102015225288A DE102015225288A1 DE 102015225288 A1 DE102015225288 A1 DE 102015225288A1 DE 102015225288 A DE102015225288 A DE 102015225288A DE 102015225288 A1 DE102015225288 A1 DE 102015225288A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- internal combustion
- combustion engine
- value
- torque
- injection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D37/00—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
- F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
- F02D41/068—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for warming-up
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3094—Controlling fuel injection the fuel injection being effected by at least two different injectors, e.g. one in the intake manifold and one in the cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/045—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions combined with electronic control of other engine functions, e.g. fuel injection
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/021—Engine temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
- F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gezielten Temperaturerhöhung einer mit einer Brennkraftmaschine mit Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung in Verbindung stehenden Komponente mittels der Brennkraftmaschine, wobei die Brennkraftmaschine mit einem ersten Wert (A11) eines Aufteilungsfaktors, der eine Aufteilung einer in wenigstens einen Brennraum der Brennkraftmaschine einzubringenden Kraftstoffmenge auf Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung angibt, betrieben wird, und wobei, wenn eine Anforderung (R) zu einer Umsetzung der Temperaturerhöhung der Komponente erkannt wird, der Aufteilungsfaktor auf einen zweiten Wert (A'11) umgeschaltet wird, bei dem ein maximal auf die Brennkraftmaschine ausübbares Drehmoment größer als bei dem ersten Wert ist (A11), sofern ein solcher zweiter Wert existiert. The invention relates to a method for the targeted increase in temperature associated with an internal combustion engine with intake manifold injection and direct injection component by means of the internal combustion engine, wherein the internal combustion engine with a first value (A 11 ) of a distribution factor, the distribution of a to be introduced into at least one combustion chamber of the internal combustion engine fuel quantity is indicative of intake manifold injection and direct injection, and wherein, when a request (R) for a reaction of the temperature increase of the component is detected, the split factor is switched to a second value (A '11 ) at which a maximum output to the engine is achievable Torque greater than the first value is (A 11 ), if such a second value exists.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur gezielten Temperaturerhöhung einer mit einer Brennkraftmaschine mit Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung in Verbindung stehenden Komponente mittels der Brennkraftmaschine sowie eine Recheneinheit und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung.The present invention relates to a method for the targeted increase in temperature of an internal combustion engine with intake manifold injection and direct injection related component by means of the internal combustion engine and a computing unit and a computer program for its implementation.
Stand der TechnikState of the art
Bei Ottomotoren sind im Allgemeinen zwei Verfahren zur Kraftstoffeinspritzung bekannt, nämlich eine Saugrohreinspritzung und eine Direkteinspritzung. Die Saugrohreinspritzung wird jedoch zunehmend von der Direkteinspritzung abgelöst, da diese insbesondere bei höheren Lasten und/oder Drehzahlen zu einer höheren Leistungsausbeute bei geringerem Kraftstoffverbrauch und zu einer gezielteren Einspritzstrategie führen kann.In gasoline engines, two methods of fuel injection are generally known, namely intake manifold injection and direct injection. However, the intake manifold injection is increasingly being replaced by the direct injection, since this can lead to a higher power output with lower fuel consumption and to a more targeted injection strategy, especially at higher loads and / or speeds.
Weiterhin gibt es auch Ottomotoren mit einer Kombination von Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung, einem sog. Dualsystem. Dies ist gerade im Lichte immer strengerer Emissionsanforderungen bzw. Emissionsgrenzwerte vorteilhaft, da die Saugrohreinspritzung bspw. bei mittleren Lastbereichen bessere Emissionswerte zur Folge hat als eine Direkteinspritzung. Ebenso wird durch die Direkteinspritzung eine Verminderung der Klopfneigung erreicht, was dann gezielt zum Schutz der Brennkraftmaschine eingesetzt werden kann, wenn die Neigung des Klopfens in einem spezifischen Betriebspunkt erkannt wurde bzw. wahrscheinlich ist. Die Kopplung beider Einspritzungsarten kombiniert die jeweiligen Vorteile der einzelnen Einspritzsysteme somit in unterschiedlichen Betriebsbereichen.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, for example, results in better emission values at medium load ranges than direct injection. Likewise, a reduction in the tendency to knock is achieved by the direct injection, which can then be used specifically for the protection of the internal combustion engine, if the tendency of knocking was detected or is likely at a specific operating point. The coupling of both types of injection thus combines the respective advantages of the individual injection systems in different operating ranges.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß werden ein Verfahren zur gezielten Temperaturerhöhung mittels 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 targeted temperature increase by means of an internal combustion engine and a computer and a computer program for its implementation with the features of the independent claims are proposed. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims and the following description.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zur gezielten Temperaturerhöhung einer mit einer Brennkraftmaschine mit Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung, insbesondere mit einem Brennraum dieser Brennkraftmaschine, in Verbindung stehenden Komponente mittels der Brennkraftmaschine. Besonders bevorzugt ist dabei eine gezielte Temperaturerhöhung bei Betriebspunkten, bei denen die Komponente noch nicht auf Betriebstemperatur ist (wenn insbesondere die Komponente eine bestimmte Betriebstemperatur benötigt). Dies kann bspw. bei einem vorhergehenden Stillstand der Brennkraftmaschine der Fall sein. Bei einer solchen Komponente kann es sich insbesondere um eine mit dem Abgasrohr der Brennkraftmaschine in Verbindung stehenden Komponente oder das Abgasrohr selbst handeln. Hierbei wird die Brennkraftmaschine mit einem ersten Wert eines Aufteilungsfaktors, der eine Aufteilung einer in wenigstens einen Brennraum der Brennkraftmaschine einzubringenden Kraftstoffmenge auf Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung angibt, betrieben. Wenn nun eine Anforderung zu einer Umsetzung der Temperaturerhöhung der Komponente erkannt wird, bspw. weil eine Betriebstemperatur noch nicht erreicht ist, so wird der Aufteilungsfaktor auf einen zweiten Wert umgeschaltet, bei dem ein maximal auf die Brennkraftmaschine ausübbares Drehmoment größer als bei dem ersten Wert ist, sofern ein solcher zweiter Wert existiert, d.h. sofern der erste Wert nicht bereits dergestalt ist, dass bei diesem das auf die Brennkraftmaschine ausübbare Drehmoment maximal ist und somit – aufgrund baulicher Grenzen der Brennkraftmaschine – nicht mehr erhöht werden kann.An inventive method is used for the targeted increase in temperature of an internal combustion engine with intake manifold injection and direct injection, in particular with a combustion chamber of this internal combustion engine, related component by means of the internal combustion engine. Particular preference is given to a targeted increase in temperature at operating points at which the component is not yet at operating temperature (in particular when the component requires a certain operating temperature). This may, for example, be the case with a preceding standstill of the internal combustion engine. Such a component may, in particular, be a component in communication with the exhaust pipe of the internal combustion engine or the exhaust pipe itself. In this case, the internal combustion engine is operated with a first value of a distribution factor, which indicates a division of an amount of fuel to be introduced into at least one combustion chamber of the internal combustion engine into intake manifold injection and direct injection. Now, if a request to implement the temperature increase of the component is detected, for example. Because an operating temperature has not been reached, the division factor is switched to a second value at which a maximum torque exerted on the internal combustion engine is greater than the first value if such a second value exists, ie provided that the first value is not already such that the torque which can be exerted on the internal combustion engine is at its maximum and thus can not be increased due to structural limitations of the internal combustion engine.
Zur Temperaturerhöhung einer mit der Brennkraftmaschine in Verbindung stehenden Komponente, zumindest bis zu gewissen Grenzen bzgl. der Temperaturerhöhung, muss die Brennkraftmaschine in der Regel so angesteuert werden, dass nicht das bei einer vorgegebenen Kraftstoffmenge maximal mögliche Drehmoment auf die Brennkraftmaschine bzw. deren Kurbelwelle ausgeübt wird (d.h. der maximal mögliche Wirkungsgrad verwendet wird), sondern dass dieses Drehmoment reduziert wird, so dass die dann überschüssige Energie in Wärme umgewandelt wird. Bei herkömmlichen Brennkraftmaschinen, d.h. Brennkraftmaschinen, die entweder nur eine Saugrohreinspritzung oder nur eine Direkteinspritzung aufweisen, kommt hierzu in aller Regel nur eine Verstellung des Zündwinkels, d.h. eines Kurbelwellenwinkels, bei dem das Luft-Kraftstoff-Gemisch in den Brennräumen der Brennkraftmaschine gezündet wird, in Frage. To increase the temperature of a component in communication with the internal combustion engine, at least up to certain limits with respect to the temperature increase, the internal combustion engine generally has to be controlled in such a way that the maximum possible torque for a given amount of fuel is not exerted on the internal combustion engine or its crankshaft (That is, the maximum possible efficiency is used), but that this torque is reduced, so that then the excess energy is converted into heat. In conventional internal combustion engines, i. Internal combustion engines, which have either only a port injection or only a direct injection, this comes usually only an adjustment of the ignition angle, i. a crankshaft angle, in which the air-fuel mixture is ignited in the combustion chambers of the internal combustion engine, in question.
Durch eine zu frühe oder eine zu späte Zündung kann sich die Energie aus der Verbrennung nicht optimal auf die Beschleunigung eines Kolbens im Brennraum übertragen, so dass der übrige Teil der frei werdenden Energie im Wesentlichen in eine Erwärmung des Abgases geht oder aber in eine Erwärmung im Brennraum. Als eine Komponente, deren Temperatur gezielt erhöht werden muss, kommt hierbei insbesondere ein Fahrzeugkatalysator in Frage, der von Zeit zu Zeit ausgeheizt oder beim Start der Brennkraftmaschine auf seine spezifische Betriebstemperatur gebracht werden muss. Bei einer herkömmlichen Brennkraftmaschine hat dies also eine Reduzierung des Drehmoments und/oder eine Bereitstellung einer höheren Kraftstoffmenge zur Folge.By too early or too late ignition, the energy from the combustion can not be optimally transferred to the acceleration of a piston in the combustion chamber, so that the rest of the released energy is essentially in a warming of the exhaust gas or in a warming in the combustion chamber. As a component whose temperature must be increased specifically, in this case in particular a vehicle catalyst in question, which must be heated from time to time or brought to its specific operating temperature at the start of the internal combustion engine. In a conventional internal combustion engine, this therefore results in a reduction of the torque and / or a provision of a higher fuel quantity.
Das vorgeschlagene Verfahren macht sich nun die Brennkraftmaschine mit Dualsystem, d.h. mit Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung zunutze, bei der je nach Betriebsbereich, d.h. aktueller Drehzahl und Lastanforderung, unterschiedliche Aufteilungsfaktoren verwendet werden können. Da bei Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung das für eine bestimmte Kraftstoffmenge jeweils maximal auf die Brennkraftmaschine ausübbare Drehmoment unterschiedlich ist, ist das bei einer bestimmten Kraftstoffmenge maximal auf die Brennkraftmaschine ausübbare Drehmoment vom Aufteilungsfaktor abhängig. Das für einen Aufteilungsfaktor maximale erreichbare Drehmoment kann dabei durch optimale Einstellung des Zündwinkels erreicht werden. The proposed method now makes use of the internal combustion engine with dual system, ie with intake manifold injection and direct injection, in which, depending on the operating range, ie current speed and load request, different distribution factors can be used. Since the maximum torque that can be exerted on the internal combustion engine for a certain amount of fuel is different for intake manifold injection and direct injection, the torque that can be exerted maximally on the internal combustion engine for a specific fuel quantity depends on the distribution factor. The maximum achievable for a division factor torque can be achieved by optimizing the ignition angle.
Wird nun also die Brennkraftmaschine bei einem ersten Wert des Aufteilungsfaktors betrieben, bei dem das auf die Brennkraftmaschine ausübbare Drehmoment nicht bereits – aus Sicht der gesamten Brennkraftmaschine – maximal ist, kann ein anderer Wert des Aufteilungsfaktors, insbesondere bei unverändertem Betriebsbereich und/oder unveränderter gesamter Kraftstoffmenge, gefunden werden, bei dem ein höheres Drehmoment möglich ist, d.h. bei dem der Wirkungsgrad höher ist. Dies ermöglicht es, bspw. durch geeignete Zündwinkel, Energie teilweise anstatt zur Drehmomenterzeugung zur Temperaturerhöhung zu verwenden und auf diese Weise durch geringe bzw. bestenfalls gar keine Erhöhung der Kraftstoffmenge das Drehmoment trotz Temperaturerhöhung konstant zu halten bzw. durch lediglich geringe bzw. bestenfalls gar keine Drehmomentreduzierung bei gleichem Kraftstoffverbrauch eine Temperaturerhöhung zu erreichen. Vorteilhaft ist es insofern auch, wenn der zweite Wert ein solcher Wert ist, bei dem das auf die Brennkraftmaschine ausübbare Drehmoment maximal ist, d.h. wenn der zweite Wert dem hinsichtlich des Wirkungsgrades optimalen Aufteilungsfaktor entspricht. Auf diese Weise ist zum einen die Durchführung einer solchen Temperaturerhöhung für einen Fahrer eines zugehörigen Kraftfahrzeugs nicht oder allenfalls kaum spürbar und zum anderen werden die Kraftstoffverbrauchs- und Emissionswerte nicht oder allenfalls kaum verschlechtert.If, therefore, the internal combustion engine is operated at a first value of the distribution factor at which the torque which can be exerted on the internal combustion engine is not already at maximum, from the point of view of the entire internal combustion engine, another value of the distribution factor, in particular given the unchanged operating range and / or unchanged total fuel quantity, can be used , are found in which a higher torque is possible, ie where the efficiency is higher. This makes it possible to use, for example, by appropriate ignition angle, energy partially instead of torque generation to increase the temperature and in this way by low or at best no increase in the amount of fuel to keep the torque despite temperature increase constant or by only low or at best no Torque reduction with the same fuel consumption to achieve a temperature increase. In this respect, it is also advantageous if the second value is such a value at which the torque that can be exerted on the internal combustion engine is maximum, i. if the second value corresponds to the optimal distribution factor with regard to the efficiency. In this way, on the one hand the implementation of such a temperature increase for a driver of an associated motor vehicle is not or at most hardly noticeable and on the other hand, the fuel consumption and emission levels are not or at best hardly deteriorated.
Vorzugsweise wird weiterhin ein Wert für einen Zündwinkel des wenigstens einen Brennraumes verwendet, bei dem ein Drehmoment auf die Brennkraftmaschine ausgeübt wird, das geringer ist als das Drehmoment, das bei dem zweiten Wert des Aufteilungsfaktors maximal auf die Brennkraftmaschine ausübbar ist. Zwar kann auch ohne Verstellung des Zündwinkels aufgrund des durch den hinsichtlich des Wirkungsgrades besseren Aufteilungsfaktors eine höhere Effizienz bzgl. des Kraftstoffverbrauchs bei erreichbarer Temperaturerhöhung erreicht werden. Jedoch lässt sich durch gezielte Anpassung des Zündwinkels das Drehmoment bei gleichzeitig möglichst optimaler Temperaturerhöhung konstant halten. Zweckmäßigerweise weicht das bei dem Wert für den Zündwinkel auf die Brennkraftmaschine ausgeübte Drehmoment dabei höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%, von einem Drehmoment ab, das bei dem ersten Wert des Aufteilungsfaktors auf die Brennkraftmaschine ausgeübt wird. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn das bei dem Wert für den Zündwinkel auf die Brennkraftmaschine ausgeübte Drehmoment gar nicht von dem Drehmoment, das bei dem ersten Wert des Aufteilungsfaktors auf die Brennkraftmaschine ausgeübt wird, abweicht. Preferably, furthermore, a value is used for an ignition angle of the at least one combustion chamber in which a torque is exerted on the internal combustion engine which is lower than the torque that can be exerted maximally on the internal combustion engine at the second value of the distribution factor. Although it can be achieved without attainment of the ignition angle due to the better in terms of efficiency distribution factor higher efficiency with respect to the fuel consumption at achievable temperature increase. However, by selectively adjusting the ignition angle, the torque can be kept constant while at the same time optimally optimizing the temperature. Expediently, the torque exerted on the internal combustion engine at the value for the ignition angle deviates by at most 10%, in particular at most 5%, from a torque which is exerted on the internal combustion engine at the first value of the distribution factor. It is particularly advantageous if the torque exerted on the internal combustion engine at the value for the ignition angle does not deviate at all from the torque that is exerted on the internal combustion engine at the first value of the distribution factor.
Ein Fahrer spürt auf diese Weise die Änderung nicht oder zumindest so wenig als möglich.A driver does not feel the change in this way, or at least as little as possible.
Vorteilhafterweise wird der zweite Wert des Aufteilungsfaktors unter Berücksichtigung eines, insbesondere motorspezifischen, Kennfeldes ausgewählt, in dem für verschiedene Betriebsbereiche der Brennkraftmaschine jeweils Werte für Aufteilungsfaktoren hinterlegt sind, bei denen das auf die Brennkraftmaschine ausübbare Drehmoment jeweils maximal hinsichtlich des jeweiligen Betriebsbereiches ist. Auf diese Weise kann ein Abgleich des aktuell verwendeten Wertes des Aufteilungsfaktors mit einem optimalen Aufteilungsfaktor sehr schnell erfolgen. Die für das Kennfeld nötigen Werte können dabei bspw. über geeignete Testoder Prüfstandsmessungen ermittelt werden.Advantageously, the second value of the distribution factor is selected taking into account a, in particular engine-specific, characteristic map in which values for distribution factors are stored for different operating ranges of the internal combustion engine, in which the torque that can be exerted on the internal combustion engine is in each case maximum with respect to the respective operating range. In this way, an adjustment of the currently used value of the distribution factor with an optimal distribution factor can be done very quickly. The values required for the characteristic field can be determined, for example, by means of suitable test or test bench measurements.
Es ist von Vorteil, wenn eine Überprüfung hinsichtlich der Anforderung zu der Umsetzung der Temperaturerhöhung kontinuierlich oder wiederholt, bspw. in vorbestimmten und/oder regelmäßigen zeitlichen Abständen, vorgenommen wird. Auf diese Weise kann möglichst frühzeitig mit einer Umschaltung des Aufteilungsfaktors auf die nötige Temperaturerhöhung reagiert werden.It is advantageous if a check with regard to the requirement for the implementation of the temperature increase is made continuously or repeatedly, for example at predetermined and / or regular time intervals. In this way, it is possible to react as early as possible with a changeover of the distribution factor to the required temperature increase.
Vorzugsweise wird, wenn die Anforderung zu der Umsetzung der Temperaturerhöhung nicht mehr erkannt wird, der Aufteilungsfaktor zurück auf den ersten Wert geschaltet. Auf diese Weise kann wieder zurück zu einem bspw. hinsichtlich der Emissionswerte bei dem aktuellen Betriebsbereich optimalen Aufteilungsfaktor geschaltet werden. Insbesondere in Kombination mit der kontinuierlichen oder wiederholten Überprüfung hinsichtlich der Anforderung kann dies auch besonders schnell bzw. frühzeitig erfolgen.Preferably, if the request for the implementation of the temperature increase is no longer detected, the division factor is switched back to the first value. In this way, it is possible to switch back to an optimum distribution factor, for example, with regard to the emission values for the current operating range. In particular, in combination with the continuous or repeated check with respect to the requirement, this can also be done very quickly or early.
Vorteilhafterweise wird als die Komponente ein der Brennkraftmaschine zugeordneter Fahrzeugkatalysator verwendet. Gerade bei Fahrzeugkatalysatoren ist beim Start der Brennkraftmaschine eine Aufwärmung auf Betriebstemperatur nötig. Zudem kann zur Erhaltung ihrer Wirkung von Zeit zu Zeit ein Ausheizen erforderlich sein, was durch das vorgeschlagene Verfahren besonders wirkungsvoll und effizient möglich ist. Zudem ermöglicht das vorgeschlagene Verfahren auch eine besonders kurze Zeitdauer des Aufwärmens bzw. Ausheizens, da eine besonders schnelle und hohe Temperaturerhöhung möglich ist. Eine weitere Situation, in der die Temperatur bestimmter Komponenten der Brennkraftmaschine, bspw. der Brennräume, vorteilhafterweise erhöht wird, kann nach einer längeren Schubphase auftreten. Schubphase bedeutet, dass der Fahrer das Gaspedal nicht betätigt und somit kein Moment per Gaspedal anfordert. In der Folge können die Brennräume z.B. aufgrund der durchströmenden Luft (und bspw. aufgrund niedriger Außentemperatur) auskühlen.Advantageously, a vehicle catalytic converter assigned to the internal combustion engine is used as the component. Particularly in the case of vehicle catalytic converters, warming up to operating temperature is necessary when starting the internal combustion engine. In addition, from time to time, heating may be required to maintain their effectiveness, which is particularly effective and efficient by the proposed method. In addition, this allows proposed method also a particularly short period of warming or bake, as a particularly rapid and high temperature increase is possible. Another situation in which the temperature of certain components of the internal combustion engine, for example, the combustion chambers, is advantageously increased, may occur after a prolonged overrun phase. Thrust phase means that the driver does not press the accelerator pedal and thus does not request a moment by accelerator pedal. As a result, the combustion chambers, for example due to the air flowing through (and, for example, due to low outside temperature) to cool.
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
Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention
In
Das Saugrohr
In
Das Saugrohr
Beide gezeigten Brennkraftmaschinen
In
Der Zylinder
Die Brennkraftmaschine kann im Zuge einer Saugrohreinspritzung betrieben werden. Mit Hilfe des Kraftstoffinjektors
Die Brennkraftmaschine kann auch im Zuge einer Direkteinspritzung betrieben werden. Zu diesem Zweck ist der Kraftstoffinjektor
Der Zylinder
Verbrennungsabgase werden nach einer Verbrennung aus dem Zylinder
Die Brennkraftmaschine
Weiterhin ist eine als Steuergerät
Die in Bezug auf
In
Der Wert des Aufteilungsfaktors kann dabei die Aufteilung einer in die Brennräume der Brennkraftmaschine einzubringenden Kraftstoffmenge auf die beiden Einspritzungsarten Saugrohreinspritzung und Direkteinspritzung angeben. Hierbei kann der Wert bspw. den Anteil der mittels der Direkteinspritzung eingebrachten Kraftstoffmenge an der insgesamt eingebrachten Kraftstoffmenge angeben.The value of the distribution factor can specify the division of an amount of fuel to be introduced into the combustion chambers of the internal combustion engine into the two types of injection port injection and direct injection. In this case, the value can, for example, indicate the proportion of the amount of fuel introduced by means of the direct injection on the total amount of fuel introduced.
Bei den Werten Aij in dem Kennfeld K1 kann es sich nun bspw. um solche Werte für Aufteilungsfaktoren handeln, die bei einem regulären Betrieb der Brennkraftmaschine verwendet werden sollen, da sie bspw. hinsichtlich der Emissionswerte optimal sind. Dazu kann je nach aktuellem Betriebsbereich der zugehörige Wert gewählt werden. Diese Werte Aij können bspw. anhand von Erfahrungswerten, Simulationen oder Prüfstandsmessungen vorgegeben werden.The values A ij in the characteristic diagram K 1 may be, for example, those values for distribution factors which are to be used in a regular operation of the internal combustion engine, since they are optimal, for example, with regard to the emission values. Depending on the current operating range, the associated value can be selected. These values A ij can be predefined, for example, based on empirical values, simulations or test bench measurements.
In
Bei den Werten A'ij in dem Kennfeld K2 kann es sich nun – im Gegensatz zu denen des Kennfelds K1 gemäß
In
Während des Betriebs wird zudem bspw. kontinuierlich eine Überprüfung hinsichtlich einer Anforderung R zur gezielten Temperaturerhöhung einer mit der Brennkraftmaschine in Verbindung stehenden Komponente, bspw. des Fahrzeugkatalysators, vorgenommen.During operation, for example, a check is continuously carried out with regard to a requirement R for the targeted temperature increase of a component in communication with the internal combustion engine, for example the vehicle catalytic converter.
Wenn nun eine solche Anforderung R erkannt wird, bspw. weil im Rahmen einer Überwachung des Fahrzeugkatalysators ein Ausheizen für nötig erachtet wird oder weil nach dem Starten der Brennkraftmaschine der Fahrzeugkatalysator auf Betriebstemperatur gebracht werden muss, so wird der erste Wert A11 des Aufteilungsfaktors mit einem entsprechenden, d.h. dem demselben Betriebsbereich zugeordneten, Wert aus dem Kennfeld K2 verglichen.Now, if such a requirement R is detected, for example, because in the context of monitoring the vehicle catalyst, a heating is considered necessary or because after starting the internal combustion engine, the vehicle catalyst must be brought to operating temperature, the first value A 11 of the distribution factor with a corresponding, ie the same operating range associated value from the map K 2 compared.
Für den Fall, dass der erste Wert A11 hinsichtlich des Wirkungsgrads bzw. des maximal auf die Brennkraftmaschine ausübbaren Drehmoments geringer ist als der entsprechende Wert A'11, so wird der Wert A'11 als zweiter Wert des Aufteilungsfaktors eingestellt. Andernfalls kann der Betrieb mit dem ersten Wert beibehalten werden.In the event that the first value A 11 in terms of efficiency or the maximum exercisable on the engine torque is less than the corresponding value A 11 as the second value of the division factor '11, the value A' is set. Otherwise the operation with the first value can be maintained.
Zusätzlich kann nun der Zündwinkel ∆φ geändert werden, um die Temperaturerhöhung mittels der gezielten Veränderung des Zündwinkels und der damit einhergehenden Wärmeerzeugung zulasten des auf die Brennkraftmaschine ausgeübten Drehmoments geeignet einzustellen.In addition, the ignition angle Δφ can now be changed in order to suitably set the temperature increase by means of the targeted change in the ignition angle and the associated heat generation at the expense of the torque exerted on the internal combustion engine.
Zweckmäßig ist es dabei, wenn der Zündwinkel ∆φ unter Berücksichtigung eines vor der Umstellung des Aufteilungsfaktors auf die Brennkraftmaschine ausgeübten Drehmoments M erfolgt, so dass das nach der Umstellung des Aufteilungsfaktors und des Zündwinkel ∆φ bspw. dasselbe Drehmoment oder nur ein geringfügig davon abweichendes Drehmoment erreicht wird, um den Fahrkomfort nicht oder möglichst wenig zu beinträchtigen.It is expedient here if the ignition angle Δφ takes place taking into account a torque M exerted on the internal combustion engine prior to the conversion of the distribution factor, so that the torque after the changeover of the distribution factor and the ignition angle Δφ, for example, the same torque or only a slightly different torque is achieved in order not to affect the ride comfort or as little as possible.
Nachdem die Temperaturerhöhung nicht mehr nötig ist und daher die Anforderung R nichtmehr gestellt wird, können sowohl der Wert des Aufteilungsfaktors als auch der Zündwinkel wieder auf die vor der Umschaltung verwendeten Werte zurückgestellt werden.After the temperature increase is no longer necessary and therefore the requirement R is no longer set, both the value of the distribution factor and the ignition angle can be reset to the values used before the switchover.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015225288.4A DE102015225288A1 (en) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Method for targeted temperature increase by means of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015225288.4A DE102015225288A1 (en) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Method for targeted temperature increase by means of an internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015225288A1 true DE102015225288A1 (en) | 2017-06-22 |
Family
ID=58993544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102015225288.4A Pending DE102015225288A1 (en) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Method for targeted temperature increase by means of an internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102015225288A1 (en) |
-
2015
- 2015-12-15 DE DE102015225288.4A patent/DE102015225288A1/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19908454B4 (en) | Internal combustion engine with compression ignition and method for its control | |
DE112007003300T5 (en) | Dynamic control of a homogeneous compression-ignition internal combustion engine | |
DE102011086622A1 (en) | Method for switching off and activating a cylinder of an internal combustion engine | |
DE112014001728B4 (en) | Control of an internal combustion engine | |
DE102017124453A1 (en) | A method of operating an internal combustion engine employing a dedicated cylinder EGR system | |
DE102013209236A1 (en) | MOTOR SYSTEM AND METHOD FOR OPERATING A MOTOR WITH DIRECT INJECTION | |
DE112013003698T5 (en) | Temperature controlled combustion system and method | |
DE112011105773T5 (en) | Fuel injection control device for an internal combustion engine | |
DE102016107671B4 (en) | Multi-cylinder engine | |
WO2009143858A1 (en) | Method for controlling an injection process of an internal combustion engine, control device for an internal combustion engine and an internal combustion engine | |
DE102006053253B4 (en) | Method for operating an internal combustion engine | |
DE102014213825A1 (en) | Method and device for operating an internal combustion engine | |
DE102009002198A1 (en) | Method for operating internal-combustion engine i.e. direct injection petrol engine, involves adjusting ignition angle and/or parameter of second and/or third injection for each cylinder for cylinder equalization | |
DE60133064T2 (en) | Internal combustion engine with external support for stable auto-ignition | |
WO2013068140A1 (en) | Method for controlling the exhaust-gas temperature of a direct-injection internal combustion engine | |
DE102015112798B4 (en) | Gas flow control device for an internal combustion engine | |
DE102016200870A1 (en) | Method for operating an internal combustion engine with intake manifold injection and direct injection | |
DE102015214930B4 (en) | A method of changing a split to manifold injection and direct injection in an internal combustion engine | |
DE102015225288A1 (en) | Method for targeted temperature increase by means of an internal combustion engine | |
DE102015223862A1 (en) | Method and device for operating an internal combustion engine, in particular a motor vehicle with dual fuel injection | |
DE102015204505A1 (en) | Method for operating a spark-ignited, direct-injection internal combustion engine and spark-ignited, direct-injection internal combustion engine | |
DE102017215566A1 (en) | Method for operating an internal combustion engine during warm-up | |
DE10234849A1 (en) | Combustion engine control method, in which its output torque and combustion chamber lambda value are regulated in two different operating modes, with priority given to maintaining a constant set torque | |
DE102013201135B4 (en) | Method for operating an internal combustion engine with manifold injection and means for its implementation | |
DE10333994B4 (en) | Method for operating an internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed |