DE102016123264A1 - System und verfahren zur steuerung eines motors, um russablagerungen von einspritzdüsen des motors zu entfernen - Google Patents

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Abstract

Ein System gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen und ein Kraftstoffsteuermodul. Das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen erzeugt eine Anweisung zur Reinigung einer Einspritzdüse eines Motors basierend auf Motorbetriebsbedingungen. Das Kraftstoffsteuermodul reguliert als Reaktion auf die Anweisung, die Einspritzdüsen zu reinigen, die Kraftstoffeinspritzung derart, dass pro Verbrennungsvorgang in einem Zylinder des Motors N Kraftstoffeinspritzungen durchzuführen sind und deaktiviert für jeden dieser N Einspritzvorgänge die Einspritzdüse, bevor diese völlig öffnet. N ist eine ganze Zahl größer als eins.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Verbrennungsmotoren und insbesondere auf Systeme und Verfahren der Motorsteuerung zur Entfernung von Rußablagerungen von Einspritzdüsen.
  • HINTERGRUND
  • Die hier bereitgestellte Hintergrundbeschreibung dient dem Zweck der allgemeinen Darstellung des Kontextes der Offenbarung. Die Arbeit der gegenwärtig genannten Erfinder – im in diesem Hintergrundabschnitt beschriebenen Umfang – sowie Aspekte der Beschreibung, die zum Zeitpunkt der Anmeldung nicht anderweitig als Stand der Technik gelten, gelten gegenüber der vorliegenden Offenbarung weder ausdrücklich noch konkludent als Stand der Technik.
  • Verbrennungsmotoren verbrennen ein Kraftstoff-/Luftgemisch in Zylindern zur Bewegung der Kolben, wodurch Antriebsmoment erzeugt wird. Die Luftzufuhr in den Motor wird durch eine Drossel geregelt. Genauer gesagt regelt die Drossel den Drosselquerschnitt, der die Luftzufuhr in den Motor erhöht oder senkt. Wenn der Drosselquerschnitt steigt, steigt auch die Luftzufuhr in den Motor. Ein Kraftstoffregelsystem passt die Kraftstoffeinspritzmenge an, um die Zylinder mit einem erwünschten Kraftstoff-/Luftgemisch zu versorgen und/oder eine erwünschte Drehmomentausgabe zu erzielen. Eine erhöhte Versorgung der Zylinder mit Kraftstoff und Luft erhöht die Drehmomentausgabe des Motors.
  • Da der Motor zur Erzeugung des Antriebsdrehmoments Kraftstoff und Luft verbrennt, erzeugt der Motor Partikel, die zusammen mit anderen Emissionen durch ein Abgassystem des Motors strömen. Zu den Partikeln gehören Ruß oder Rauch in Form von Teilchen im Mikrometerbereich. Die Menge der Partikel, die in die Atmosphäre freigesetzt wird, kann durch die Verwendung eines Partikelfilters im Abgassystem des Motors reduziert werden. Allerdings sind Partikelfilter teuer und erhöhen den Abgasgegendruck.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Ein System gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen und ein Kraftstoffsteuermodul. Das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen erzeugt eine Anweisung zur Reinigung einer Einspritzdüse eines Motors basierend auf Motorbetriebsbedingungen. Das Kraftstoffsteuermodul reguliert als Reaktion auf die Anweisung, die Einspritzdüsen zu reinigen, die Kraftstoffeinspritzung derart, dass pro Verbrennungsvorgang in einem Zylinder des Motors N Kraftstoffeinspritzungen durchzuführen sind und deaktiviert für jeden dieser N Einspritzvorgänge die Einspritzdüse, bevor diese völlig öffnet. N ist eine ganze Zahl größer als eins.
  • Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der detaillierten Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen. Die detaillierte Beschreibung und die spezifischen Beispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und schränken den Umfang der Offenbarung nicht ein.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird verständlicher unter Zuhilfenahme der detaillierten Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen, worin:
  • 1 ein Funktionsblockdiagramm eines exemplarischen Motorsystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung ist;
  • 2 ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Steuersystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung ist; und
  • 3 ein Flussdiagramm ist, das ein exemplarisches Steuerverfahren gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht; und
  • 4 ein Kurvendiagramm ist, das ein exemplarisches Steuerverfahren gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung für Stufen von Partikelemission darlegt.
  • In den Zeichnungen werden dieselben Referenznummern für ähnliche und/oder identische Elemente verwendet.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Es gibt drei Hauptgründe dafür, dass ein Motor Partikel erzeugt. Zunächst kann in einen Zylinder des Motors eingespritzter Kraftstoff auf eine Oberfläche der Brennkammer treffen und dort haften bleiben. Die Wahrscheinlichkeit dafür kann größer sein, wenn die Oberfläche der Brennkammer kühl ist. Der zweite Grund liegt in einer schlechten Vermischung von Kraftstoff und Luft, das führt in lokalen Bereichen innerhalb der Zylinder zu einem fetten Gemisch (z. B. weniger als 0,7). Drittens, Kraftstoff, der auf der Oberfläche der Spitze einer Einspritzdüse verbleibt, flammt ab und hinterlässt Kohlenrückstände auf der Spitze. Die Partikelmenge durch Verkokung der Spitze der Einspritzdüse nimmt typischerweise mit der Zeit zu. Dieser Anstieg kann als Einspritzdüsendrift bezeichnet werden.
  • System und Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung zur Begrenzung von Eispritzdüsendrift durch regelmäßige Reinigung der Einspritzdüsen eines Motors. Das System und Verfahren reinigt die Einspritzdüsen durch Erhöhung des Drucks des zugeführten Kraftstoffs zu den Einspritzdüsen und Regulierung der Einspritzdüsen zur Durchführung von (z. B. 3) kurzen Impulsen für jede Verbrennung. Wegen der kurzen Dauer der Impulse werden die Einspritzdüsen vor der vollständigen Öffnung deaktiviert. Solch kurze Impulse können als ballistische Impulse bezeichnet werden.
  • Das Steuern einer Kraftstoffeinspritzdüse zur Durchführung ballistischer Impulse unter hohem Druck pro Verbrennungsvorgang entfernt Rußablagerungen von den Düsenöffnungen der Einspritzdüse, vermutlich durch induzierte Kavitation und/oder Turbulenz in der Hauptdüsenöffnung der Einspritzdüse. Die Entfernung der Rußablagerungen von den Einspritzdüsen eines Motors verringert die Menge der produzierten Partikel des Motors. Daher kann die Menge von durch einen Motor produzierten Partikeln durch die Reinigung der Einspritzdüsen zur Begrenzung des Drifts reduziert werden, anstatt einen Partikelfilters zum Sammeln der Partikel zu verwenden.
  • Das System und Verfahren können die Einspritzdüsen auch durch Verlagerung des Zündzeitpunkts reinigen. Die Verlagerung des Zündzeitpunkts verringert die Zeitdauer vom Zeitpunkt der Einspritzung von Kraftstoff in einen Zylinder bis zum Zeitpunkt, an dem der Zündfunken im Zylinder erzeugt wird. So kann Kraftstoff verbrannt werden, während er noch an, oder nahe der Einspritzdüse ist, was die Oberflächentemperaturen um die Spitze der Einspritzdüse erhöhen kann und dadurch Ablagerungen auf der Oberfläche abgebrannt werden.
  • Unter nun erfolgender Bezugnahme auf 1 beinhaltet ein Fahrzeugsystem 100 einen Motor 102, der ein Luft-Kraftstoffgemisch verbrennt, um Antriebsdrehmoment für ein Fahrzeug zu erzeugen. Die Höhe des von dem Motor 102 erzeugten Antriebsmoments beruht auf einer Fahrereingabe von einem Fahrereingabemodul 104. Die Fahrereingabe kann auf einer Position eines Gaspedals basieren. Die Fahrereingabe kann auch auf einem Geschwindigkeitsregelungssystem basieren, das ein adaptives Geschwindigkeitsregelungssystem sein kann, das die Fahrzeuggeschwindigkeit variiert, um einen zuvor festgelegten Folgeabstand zu halten.
  • Luft wird durch ein Ansaugsystem 108 in den Motor 102 gezogen. Das Ansaugsystem 108 beinhaltet einen Ansaugkrümmer 110 und eine Drosselklappe 112. Die Drosselklappe 112 kann ein Drosselklappenventil mit einer drehbaren Schaufel beinhalten. Ein Motorsteuergerät (Engine Control Module, ECM) 114 steuert ein Drosselstellgliedmodul 116, das wiederum die Öffnung des Drosselventils 112 zur Regelung der Menge der in den Ansaugkrümmer 110 angesaugten Luft steuert.
  • Die Luft vom Ansaugkrümmer 110 wird in die Zylinder des Motors gesaugt 102. Obwohl der Motor 102 mehrere Zylinder beinhalten kann, ist hier zu Veranschaulichungszwecken stellvertretend nur ein einzelner repräsentativer Zylinder 118 dargestellt. Nur als Beispiel kann der Zylinder 102 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 und/oder 12 Zylinder beinhalten. Das ECM 114 kann einige der Zylinder deaktivieren, was den Kraftstoffverbrauch unter bestimmten Betriebsbedingungen des Motors verbessern kann.
  • Der Motor 102 kann im Viertaktbetrieb laufen. Die vier unten beschriebenen Takte heißen Ansaugtakt, Kompressionstakt, Verbrennungstakt und Ausstoßtakt. Während jeder Umdrehung einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) erfolgen zwei der vier Takte innerhalb des Zylinders 118. Demzufolge sind zwei Umdrehungen der Kurbelwelle erforderlich, damit der Zylinder 118 alle vier Takte ausführen kann.
  • Während des Ansaugtakts wird die Luft aus dem Ansaugkrümmer 110 durch ein Einlassventil 122 in den Zylinder 118 gesaugt. Das ECM 114 steuert ein Einspritzdüsen-Stellgliedmodul 124, das die Kraftstoffeinspritzung der Einspritzdüse 125 reguliert, um ein gewünschtes Luft-/Kraftstoffverhältnis zu erreichen. Die Einspritzdüse 125 kann Kraftstoff in den Ansaugkrümmer 110 an einer zentralen Stelle, oder an mehreren Stellen, wie z. B. nahe am Einlassventil 122 jedes Zylinders einspritzen. In verschiedenen Implementierungen kann die Einspritzdüse 125 den Kraftstoff direkt in die Zylinder oder in die den Zylindern zugeordneten Mischkammern einspritzen, wie in 1 gezeigt. Das Einspritzdüsen-Stellgliedmodul 124 kann das Einspritzen von Kraftstoff in deaktivierte Zylinder stoppen.
  • Der eingespritzte Kraftstoff vermischt sich mit Luft und bildet innerhalb des Zylinders 118 ein Kraftstoff-/Luftgemisch. Während des Kompressionstaktes komprimiert ein Kolben (nicht dargestellt) im Zylinder 118 das Kraftstoff-/Luftgemisch. Der Motor 102 kann ein Dieselmotor sein, wobei in diesem Fall die Kompression in Zylinder 118 das Luft-/Kraftstoffgemisch zündet. Alternativ kann der Motor 102 ein Ottomotor sein, wobei in diesem Fall ein Zündfunkenstellgliedmodul 126 Spannung an eine Zündkerze 128 legt, um aufgrund eines Signals von ECM 114 einen Zündfunken in Zylinder 118 zu erzeugen, der das Luft-/Kraftstoffgemisch entzündet. Der Zeitpunkt des Zündfunkens kann so gelegt werden, dass sich der Kolben in diesem Moment in seiner als oberer Totpunkt (TDC) bezeichneten obersten Stellung befindet.
  • Das Zündfunkenstellgliedmodul 126 kann durch ein Zündfunkenzeitsignal gesteuert werden, das festlegt, wie lange vor oder nach dem oberen Totpunkt der Zündfunke gezündet werden soll. Weil die Kolbenstellung direkt mit der Kurbelwellendrehung zusammenhängt, kann die Funktion des Zündfunkenstellgliedmoduls 126 mit dem Kurbelwellenwinkel synchronisiert werden. In verschiedenen Anwendungen kann das Funkenstellgliedmodul 126 die Funkenerzeugung für deaktivierte Zylinder stoppen.
  • Die Erzeugung des Zündfunkens wird auch als ein Zündereignis bezeichnet. Das Zündfunkenstellgliedmodul 126 kann die Fähigkeit haben, den Zündzeitpunkt für jedes Zündereignis zu ändern. Das Zündfunkenstellgliedmodul 126 ist möglicherweise sogar fähig, den Zündzeitpunkt für das nächste Zündereignis zu variieren, wenn das Zündfunkenzeitsignal zwischen einem letzten und dem nächsten Zündereignis geändert wird. In verschiedenen Implementierungen beinhaltet der Motor 102 möglicherweise mehrere Zylinder und das Zündfunkenstellgliedmodul 126 kann den Zündzeitpunkt im Verhältnis zum oberen Totpunkt für alle Zylinder in dem Motor 102 um dieselbe Größe verändern.
  • Während des Verbrennungstakts drückt die Verbrennung des Luft-/Kraftstoffgemischs den Kolben nach unten und treibt dadurch die Kurbelwelle an. Der Verbrennungstakt kann als die Zeit definiert werden, die zwischen dem Moment, in dem der Kolben den oberen Totpunkt erreicht und dem, an welchem der Kolben zum unteren Totpunkt zurückkehrt, vergeht. Während des Ausstoßtakts beginnt der Kolben, sich vom unteren Totpunkt nach oben zu bewegen und stößt dabei die Nebenprodukte der Verbrennung durch ein Auslassventil 130 aus. Die Nebenprodukte der Verbrennung werden über eine Abgasanlage 134 aus dem Fahrzeug ausgestoßen.
  • Das Einlassventil 122 kann durch eine Einlassnockenwelle 140 gesteuert werden, während das Auslassventil 130 durch eine Auslassnockenwelle 142 gesteuert werden kann. In unterschiedlichen Implementierungen können mehrere Einlassnockenwellen (einschließlich der Einlassnockenwelle 140) mehrere Einlassventile (einschließlich des Einlassventils 122) für den Zylinder 118 steuern und/oder können die Einlassventile (einschließlich des Einlassventils 122) mehrerer Zylinderbänke (einschließlich des Zylinders 118) steuern. Auf ähnliche Weise können mehrere Auslassnockenwellen (einschließlich der Auslassnockenwelle 142) mehrere Auslassventile für den Zylinder 118 steuern und/oder können Auslassventile (einschließlich des Auslassventils 130) mehrerer Zylinderbänke (einschließlich des Zylinders 118) steuern.
  • Der Zeitpunkt, an dem das Einlassventil 122 geöffnet wird, kann hinsichtlich des oberen Totpunktes des Kolbens durch einen Einlassnockenversteller 148 variiert werden. Der Zeitpunkt, an dem das Auslassventil 130 geöffnet wird, kann hinsichtlich des oberen Totpunktes des Kolbens durch einen Auslassnockenversteller 150 variiert werden. Ein Ventilstellgliedmodul 158 kann Ein- und Auslassnockenversteller 148 und 150 basierend auf Signalen vom ECM 114 steuern. Wenn vorhanden, kann der variable Ventilhub auch vom Ventilstellgliedmodul 158 gesteuert werden.
  • Das ECM 114 kann den Zylinder 118 steuern, indem es das Ventilstellgliedmodul 158 anweist, das Öffnen des Einlassventils 122 und/oder des Auslassventils 130 zu deaktivieren. Das Ventilstellgliedmodul 158 kann das Öffnen des Einlassventils 122 deaktivieren, indem es das Einlassventil 122 von der Einlassnockenwelle 140 entkoppelt. Ebenso kann das Ventilstellgliedmodul 158 das Öffnen des Auslassventils 130 deaktivieren, indem es das Auslassventil 130 von der Auslassnockenwelle 142 entkoppelt. In verschiedenen Implementierungen kann das Ventilstellgliedmodul 158 das Einlassventil 122 und/oder das Auslassventil 130 mit anderen Vorrichtungen als Nockenwellen steuern, wie z. B. mit elektromagnetischen oder elektrohydraulischen Stellgliedern.
  • Ein Kraftstoffsystem 160 liefert der Einspritzdüse 125 Kraftstoff zur Versorgung der Zylinder. Das Kraftstoffsystem 160 umfasst einen Kraftstofftank 162, eine Niederdruckpumpe 164, eine erste Kraftstoffleitung 166, eine Hochdruckpumpe 168, eine zweite Kraftstoffleitung 170, und eine Kraftstoffverteilerleitung 172. Die Einspritzdüse 125 kann auch als Teil des Kraftstoffsystems 160 betrachtet werden. Zusätzlich können eine oder mehrere Komponente(n) des Kraftstoffsystems 160, wie die Einspritzdüse 125 und/oder die Hochdruckpumpe 168 als Teil des Motors 102 betrachtet werden. Die Niederdruckpumpe 164 fördert Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 162 zur Hochdruckpumpe 168 durch die erste Kraftstoffleitung 166. Die Niederdruckpumpe 164 kann eine elektrische Pumpe sein.
  • Die Hochdruckpumpe 168 verdichtete den Kraftstoff aus der ersten Kraftstoffleitung 166 und liefert den unter Druck stehenden Kraftstoff über die zweite Kraftstoffleitung 170 an die Kraftstoffverteilerleitung 172. Die Hochdruckpumpe 168 kann durch die Einlassnockenwelle 140, die Auslassnockenwelle 142 oder einen anderen Antrieb, wie die Kurbelwelle angetrieben werden. Die Kraftstoffverteilerleitung 172 verteilt den unter Druck stehenden Kraftstoff an eine oder mehrere Einspritzdüse(n) des Motors 102, wie die Einspritzdüse 125.
  • Das ECM 114 steuert ein Pumpenstellgliedmodul 174, das die Ausgabe der Niederdruckpumpe 164 und der Hochdruckpumpe 168 zur Erzielung eines gewünschten Drucks in der ersten Kraftstoffleitung 166 und der Verteilerleitung 172 reguliert. Ein Kraftstoff-Niederdrucksensor (LFP) 176 misst den Kraftstoffdruck in der ersten Kraftstoffleitung 166, die als Niederdruckseite bezeichnet werden kann. Ein Kraftstoff-Hochdrucksensor (HFP) 178 misst den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffverteilerleitung 172, die als Hochdruckseite bezeichnet werden kann. Der LFP-Sensor 176 und der-HFP Sensor 178 können die Drücke der Nieder- und der Hochdruckseite an das Pumpenstellgliedmodul 174 melden, das seinerseits diese Werte an das ECM 114 weitergeben kann. Alternativ können LFP-Sensor 176 und HFP-Sensor 178 die Drücke der Nieder- und der Hochdruckseite direkt an das ECM 114 melden.
  • Das Motor-System 100 kann die Position der Kurbelwelle mit einem Kurbelwellenstellungssensor (CKP) 180 messen. Die Temperatur des Motorkühlmittels kann mit einem Kühlmitteltemperatursensor (ECT) 182 gemessen werden. Der ECT-Sensor 182 kann innerhalb des Motors 102 oder an anderen Stellen angeordnet sein, an denen das Kühlmittel umgewälzt wird, wie beispielsweise ein Radiator (nicht dargestellt).
  • Der Druck im Ansaugkrümmer 110 kann mit einem Verteiler-Absolutdrucksensor (MAP) 184 gemessen werden. In verschiedenen Implementierungen kann die Differenz zwischen dem Umgebungsluftdruck und dem Druck im Ansaugkrümmer 110 gemessen werden. Der Massendurchsatz der Luft, die in den Ansaugkrümmer 110 strömt, kann mit einem Luftmassenmessersensor (MAF) 186 gemessen werden. In unterschiedlichen Implementierungen kann der MAF-Sensor 186 in einem Gehäuse positioniert sein, das auch das Drosselventil 112 beinhaltet.
  • Das Drosselstellgliedmodul 116 kann die Stellung des Drosselventils 112 unter Verwendung eines oder mehrerer Drossellstellungssensoren (TPS) 190 überwachen. Die Temperatur der in den Motor 102 gezogenen Umgebungsluft kann mit einem Ansauglufttemperatur-Sensor (IAT) 192 gemessen werden. Die Geschwindigkeit des durch den Motor 102 angetriebenen Fahrzeugs kann mit einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor (VS) 193 gemessen werden. Das ECM 114 kann Signale von den Sensoren nutzen, um Steuerentscheidungen für das Motorsystem 100 zu treffen.
  • Das ECM 114 kann mit einem Getriebesteuermodul (TCM) 194 in Verbindung stehen, um die Gangwechsel in einem Getriebe zu koordinieren (nicht dargestellt). So kann beispielsweise das ECM 114 bei einem Gangwechsel das Motordrehmoment reduzieren. Das ECM 114 kann mit einem Hybridsteuermodul (HCM) 196 in Verbindung stehen, um den Betrieb des Verbrennungsmotors 102 und eines Elektromotors 198 zu koordinieren. Der Elektromotor 198 kann auch als Generator arbeiten und zur Erzeugung elektrischer Energie für die Nutzung im elektrischen System des Fahrzeugs bzw. zur Speicherung in einer Batterie dienen. In verschiedenen Implementierungen können verschiedene Funktionen des ECM 114, des TCM 194 und des HCM 196 in ein oder mehrere Modul(e) integriert werden.
  • Bezugnehmend auf 2, enthält eine beispielhafte Implementierung des ECM 114 ein Motordrehzahlmodul 202, ein Modul für Schubabschaltung (DFCO) 204, ein Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206, ein Kraftstoffsteuermodul 208 und ein Zündsteuermodul 210. Das Motordrehzahlmodul 202 bestimmt die Drehzahl des Motors 102, basierend auf der Kurbelwellenstellung des CKP-Sensors 180. Das Motordrehzahlmodul 202 kann beispielsweise die Motordrehzahl basierend auf der Zeit berechnen, die die Kurbelwelle braucht, um eine oder mehrere Umdrehungen zu vollenden. Das Motordrehzahlmodul 202 erzeugt ein Motordrehzahlsignal 212, welches die Motordrehzahl anzeigt.
  • Das DFCO-Modul 204 sperrt die Kraftstoffzufuhr zu einem oder mehreren (z. B. allen) Zylinder(n) des Motors 102 ab, wenn das Fahrzeug verzögert oder rollt und das Gaspedal nicht getreten wird. Die Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zu den Zylindern des Motors 102 kann als Schubabschaltung bezeichnet werden. Das DFCO-Modul 204 bestimmt basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit vom VS-Sensor 193, ob das Fahrzeug verzögert oder rollt. Das DFCO-Modul 204 bestimmt anhand der Fahrereingabe durch das Fahrereingabemodul 104, ob das Gaspedal betätigt wurde.
  • Das DFCO-Modul 204 kann sicherstellen, dass weitere Bedingungen erfüllt sind, bevor die Kraftstoffzufuhr zu den Zylindern unterbrochen wird. In einem Beispiel stoppt das DFCO-Modul 204 die Kraftstoffzufuhr zu den Zylindern nicht, solange der Motor 102 mit dem Getriebe verbunden ist, im Getriebe ein Gang eingelegt ist und/oder die Motordrehzahl größer als eine Leerlaufdrehzahl ist. Anhand einer Eingabe vom TCM 194 kann das DFCO-Modul 204 bestimmen, ob der Motor 102 mit dem Getriebe verbunden und ob im Getriebe ein Gang eingelegt ist. In einem anderen Beispiel könnte das DFCO-Modul 204 die Kraftstoffzufuhr zu den Zylindern nicht unterbrechen, weil Spüldampf zu den Zylindern geliefert wird, eine Katalysatortemperatur niedriger als eine Aktivierungstemperatur ist und/oder wenn eine Diagnose durchgeführt wird.
  • Das DFCO-Modul 204 unterbricht die Kraftstoffzufuhr zu den Zylindern durch Senden eines Signals mit einer DFCO-Anweisung 214 zum Kraftstoffsteuermodul 208. Das DFCO-Modul 204 reaktiviert die Kraftstoffzufuhr zu den Zylindern, sobald die erforderlichen Bedingungen für eine Schubabschaltung nicht mehr gegeben sind.
  • Das Kraftstoffsteuermodul 208 steuert die Kraftstoffversorgung der Zylinder, indem es dem Kraftstoffeinspritzdüsenmodul 124 die Anweisung gibt, ein Soll-Luft-/Kraftstoffverhältnis zu erreichen. Das Kraftstoffsteuermodul 208 kann die Anzahl an Kraftstoffeinspritzungen pro Verbrennungsvorgang, die eingespritzte Kraftstoffmenge bei jeder Einspritzung und den Einspritzzeitpunkt durch Senden eines Einspritzdüsen-Steuersignals 216 an das Einspritzdüsen-Stellgliedmodul 124 anpassen. Das Kraftstoffsteuermodul 208 stellt den Druck des Kraftstoffes in der Kraftstoffverteilerleitung 172 durch Senden eines Pumpensteuersignals 218 an das Pumpenstellgliedmodul 174.
  • Das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 bestimmt basierend auf Betriebsbedingungen des Motors 102, wann die Einspritzdüsen des Motors 102 zu reinigen sind.
  • So kann beispielsweise das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 bestimmen, dass die Reinigung der Einspritzdüsen gewünscht wird, wenn (z. B. jedes Mal) das DFCO-Modul 204 bestimmt, dass die Bedingungen für die Schubabschaltung erfüllt sind. Das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 generiert ein Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220, um das Kraftstoffsteuermodul 208 anzuweisen, die Einspritzdüsen zu reinigen. Als Reaktion kann das Kraftstoffsteuermodul 208 die Schubabschaltung hinauszuzögern, während es wie unten beschrieben die Einspritzdüsen im Rahmen ihrer Reinigung reguliert. Das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 kann das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 jedes Mal erzeugen, wenn das DFCO-Modul 204 bestimmt, dass die Bedingungen für die Schubabschaltung erfüllt sind.
  • In verschiedenen Umsetzungen kann das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 in vorbestimmten Intervallen des Motors erzeugen. So kann beispielsweise das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 erzeugen, wenn eine Zeitdauer des Motorbetriebs 102 seit dem letzten Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 größer als ein vorbestimmter Zeitraum ist (z. B. 2 Stunden), oder diesem entspricht. Das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 kann festlegen, dass der Motor 102 in Betrieb ist, wenn die Motordrehzahl größer als oder gleich eine(r) vorbestimmte(n) Drehzahl ist (beispielsweise 500 Umdrehungen pro Minute).
  • In verschiedenen Ausführungen kann das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 erzeugen, wenn die Durchsatzrate von Kraftstoff für eine oder mehrere Einspritzdüse(n) des Motors um mindestens einen vorbestimmten Wert abnimmt. Das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 kann die Abnahme des Kraftstoffdurchsatzes für die Einspritzdüsen anhand des Einspritzdüsensteuersignals 216 bestimmen. So kann beispielsweise das Kraftstoffsteuermodul 208 bei einem gegebenen Durchsatz von Ansaugluft und einem Kraftstoffdruck in der Verteilleitung die Anweisung für eine größere Impulsbreite für eine Einspritzdüse geben, wenn eine Differenz zwischen einem Sollverhältnis und einem tatsächlichen Luft-/Kraftstoffverhältnis größer wird, um Rußablagerungen in der Einspritzdüse zu kompensieren. Somit kann das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 die Abnahme des Kraftstoffdurchsatzes für die Einspritzdüse anhand der Zunahme der Impulsbreite bestimmen.
  • In verschiedenen Ausführungen kann das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 erzeugen, wenn das Getriebe Gänge wechselt und/oder wenn das Getriebe vom Motor 102 getrennt wird. Das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 kann basierend auf einer Eingabe von dem TCM 194 bestimmen, wann das Getriebe schaltet und/oder vom Motor 102 getrennt wird. Zusätzlich oder alternativ kann das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 beim normalen Betrieb des Motors 102 erzeugen. Als Reaktion kann das Kraftstoffsteuermodul 208 die Einspritzdüsen durch deren Ansteuerung reinigen, indem sie wie nachfolgend beschrieben zusätzlich zu den regelmäßigen Einspritzimpulsen zahlreiche Einspritzimpulse durchführen.
  • Das Kraftstoffsteuermodul 208 kann die Einspritzdüsen durch Erhöhung des Drucks in der Kraftstoffverteilerleitung 172 und Ansteuerung der Einspritzdüsen zur Durchführung von vielen (z. B. drei) Einspritzimpulsen bei jedem Einspritzzyklus und/oder Verbrennungsvorgang säubern. Das Kraftstoffsteuermodul 208 kann den Druck des Kraftstoffs in der Kraftstoffverteilerleitung 172 auf einen vorbestimmten Druck anheben (z. B. 35 MPa), was der maximalen Leistung der Hochdruckpumpe 168 entsprechen kann. Ein Einspritzzyklus entspricht einem Kurbelwinkelbereich, in dem eine Einspritzdüse des Motors 102 Kraftstoff in einen Zylinder, oder in eine dem Zylinder zugeordnete Mischkammer einspritzt, wenn die Kraftstoffzufuhr für den Zylinder nicht gesperrt ist. Somit wird bei einem 8-Zylindermotor mit 8 Einspritzdüsen jede von diesen während 2 Umdrehungen der Kurbelwelle (720 Grad) mindestens einmal Kraftstoff einspritzen, der Einspritzzyklus jeder Einspritzdüse kann also 90 Grad der Kurbelwellendrehung entsprechen.
  • In der Ansteuerung der Einspritzdüsen zur Durchführung vieler Einspritzimpulse bei jedem Einspritzzyklus und/oder Verbrennungsvorgang kann das Kraftstoffsteuermodul 208 beispielsweise die Impulsbreite und/oder die Schließzeit für die Einspritzdüsen anpassen. Die Impulsbreite bezieht sich auf eine Zeitdauer, während der eine Einspritzdüse aktiviert ist, beispielsweise durch die Versorgung der Einspritzdüse mit Strom. Die Schließzeit bezieht sich auf eine Zeitdauer, während der eine Einspritzdüse deaktiviert ist, beispielsweise durch die Unterbrechung der Stromversorgung für die Einspritzdüse.
  • Im Normalbetrieb kann das Kraftstoffsteuermodul 208 die Impulsbreite auf wenigstens 1,2 Millisekunden (ms) oder 1,3 ms, sowie die Schließzeit auf wenigstens 3,5 ms setzen. Beim Reinigen der Einspritzdüsen kann das Kraftstoffsteuermodul 208 die Impulsbreite und die Schließzeit jedoch auf Minimalwerte setzen, die von der Kapazität der Einspritzdüsen abhängig sind. So kann beispielsweise das Kraftstoffsteuermodul 208 die Impulsbreite auf einen Wert zwischen 0,5 ms und 0,8 ms (z. B. 0,6 ms) und die Schließzeit auf einen Wert zwischen 0,2 ms und 1,2 ms (z. B. 0,5 ms) setzen.
  • Durch die verkürzte Impulsbreite kann das Kraftstoffsteuermodul 208 die Einspritzdüsen deaktivieren, bevor sie vollständig geöffnet sind. So kann beispielsweise der Kraftstoffdurchsatz für die Einspritzdüsen relativ zu einem maximalen Durchsatz der Einspritzdüsen zwischen 30 % und 50 % liegen, wenn die Einspritzdüsen deaktiviert sind. Zusätzlich kann das Kraftstoffsteuermodul 208 aufgrund der verkürzten Schließzeit die Einspritzdüsen reaktivieren, bevor sie ganz geschlossen sind. So kann beispielsweise der Kraftstoffdurchsatz für die Einspritzdüsen relativ zu einem maximalen Durchsatz der Einspritzdüsen zwischen 0 % und 10 % liegen, wenn die Einspritzdüsen reaktiviert werden. Daher können die multiplen Einspritzimpulse als Reaktion auf das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 als ballistische Einspritzimpulse bezeichnet werden.
  • Das Zündsteuermodul 210 steuert die Zündkerzen des Motors 102 durch Erzeugung eines Steuersignals für Zündfunken 222 zur Angabe eines gewünschten Zündzeitpunkts. Das Zündstellgliedmodul 126 empfängt Steuersignal für Zündfunken 222 und leitet dem Soll-Zündzeitpunkt entsprechend Energie an die Zündkerzen. Das Zündsteuermodul 210 kann den Zündzeitpunkt als Reaktion auf das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 verschieben, um die Oberflächentemperatur an der und um die Spitze der Einspritzdüse herum zu erhöhen, damit Ablagerungen auf der Oberfläche abgebrannt werden können. Zusätzlich kann das Zündsteuermodul 210 mehrere (z. B. 2) Zündfunken für eine einzelne Verbrennung als Reaktion auf das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 befehlen, um Fehlzündungen des Motors 102 durch mehrfache Einspritzung während einer Einspritzdüsenreinigung zu vermeiden.
  • Die Vorverlegung des Zündzeitpunkts bringt diesen näher an den Einspritzzeitpunkt heran, daher wird der Zündfunken im Zylinder des Motors 102 direkt nach der Kraftstoffeinspritzung generiert. So können beispielsweise Kraftstoffeinspritzungen in einen Zylinder bei 7 Grad bis 12 Grad (z. B. 10 Grad) der Kurbelwellendrehung beginnen, bevor der Zündfunken im Zylinder erzeugt wird. Dadurch kann der Kraftstoff noch an, oder nahe der Spitze der Einspritzdüse sein, wenn er verbrannt wird, was die Oberflächentemperatur an der Einspritzdüse erhöht und Ablagerungen auf der Oberfläche abbrennt.
  • Das Kraftstoffsteuermodul 208 kann den Druck in der Kraftstoffverteilerleitung auf einem erhöhten Pegel halten und weiterhin multiple Einspritzimpulse pro Einspritzzyklus und/oder Verbrennungsvorgang für einen vorbestimmten Zeitraum anordnen, nachdem das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 erzeugt wird. Der vorher festgelegte Zeitraum kann eine Periode zwischen 2 und 10 Sekunden sein, oder eine Zeitdauer, die größer als 10 Sekunden ist. Zusätzlich kann das Zündsteuermodul 210 weiterhin den Zündzeitpunkt für die vorgegebene Zeitdauer vorverlegen nachdem das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220 erzeugt wird.
  • Mit Bezug auf 3 beginnt ein Verfahren zur Steuerung des Kraftstoffsystems 160 zur Entfernung von Rußablagerungen von Einspritzdüsen des Kraftstoffsystems 160 bei 302. Das Verfahren wird im Zusammenhang mit den Modulen in der exemplarischen Implementierung des ECM 114 beschrieben, wie in 2 gezeigt. Allerdings können die bestimmten Module, welche die Schritte des Verfahrens ausführen, andere als die unten genannten Module sein und/oder das Verfahren kann unabhängig von den Modulen aus 2 implementiert werden.
  • In 304 überwachen das DFCO-Modul 204 und/oder das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 die Motorbetriebsbedingungen. Zu den Motorbetriebsbedingungen können die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Gaspedalstellung, die Motorlaufzeit und/oder der Durchsatz der Einspritzdüsen gehören. In 306 bestimmen das DFCO-Modul 204 und/oder das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206, ob die Motorbetriebsbedingungen vorgegebene Kriterien erfüllen.
  • In einem Beispiel kann das DFCO-Modul 204 bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Gaspedalposition die erforderlichen Bedingungen für die weiter oben spezifizierte Schubabschaltung erfüllen. In einem anderen Beispiel kann das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 bestimmen, ob die Laufzeit des Motors 102 seit der letzten Reinigung der Einspritzdüsen des Motors 102 größer oder gleich einer vorbestimmten Zeitdauer ist (z. B. 2 Stunden). In noch einem weiteren Beispiel kann das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 bestimmen, ob sich der Durchsatz der Einspritzdüsen um einen vorbestimmten Wert verringert hat. In noch anderen Beispielen kann das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206 bestimmen, ob im Getriebe Gangwechsel stattfinden und/oder ob das Getriebe vom Motor 102 getrennt ist.
  • Wenn die Betriebsbedingungen des Motors die vorgegebenen Kriterien erfüllen, läuft das Verfahren bei 308 weiter. Andernfalls kehrt das Verfahren zu 304 zurück. In 308 bestimmt das Modul zur Reinigung der Einspritzdüsen 206, dass die Reinigung der Einspritzdüsen des Motors 102 erwünscht ist und erzeugt daher die Anweisung (z. B. das Signal für die Reinigung der Einspritzdüsen 220) für die Reinigung der Einspritzdüsen.
  • In 310 erhöht das Kraftstoffsteuermodul 208 den Druck in der Kraftstoffverteilerleitung 172 auf einen vorbestimmten Druck (z. B. 35 MPa), was der maximalen Leistung der Hochdruckpumpe 168 entsprechen kann. In 312 verlegt das Zündsteuermodul 210 den Zündzeitpunkt des Motors 102 vor. So können beispielsweise aufgrund des vorverlegten Zündzeitpunkts Kraftstoffeinspritzungen in einen Zylinder bei 7 Grad bis 12 Grad (z. B. 10 Grad) der Kurbelwellendrehung beginnen, bevor der Zündfunken im Zylinder erzeugt wird.
  • In 314 steuert das Kraftstoffsteuermodul 208 die Einspritzdüsen des Motors 102 an, um multiple (z. B. 3) ballistische Impulse für jeden Einspritzzyklus und/oder Verbrennungsvorgang durchzuführen. Wie oben diskutiert, kann das Kraftstoffsteuermodul 208 bei Anordnung der Durchführung von ballistischen Impulsen durch die Einspritzdüsen diese deaktivieren, bevor sie vollständig geöffnet sind und/oder reaktivieren, bevor sie voll geschlossen sind. Zusätzlich kann das Kraftstoffsteuermodul 208 die Impulsbreite und die Schließzeit der Einspritzdüsen auf Minimalwerte setzen, die durch die Kapazität der Einspritzdüsen diktiert werden. So kann beispielsweise das Kraftstoffsteuermodul 208 eine Impulsbreite von 0,5 ms bis 0,8 ms (z. B. 0,6 ms) für jeden ballistischen Impuls und eine Schließzeit von 0,2 ms bis 1,2 ms (z. B. 0,5 ms) zwischen ballistischen Impulsen befehlen.
  • In 316 bestimmt das Kraftstoffsteuermodul 208, ob eine vorgegebene Zeitdauer (z. B. 2 Stunden) verstrichen ist, seitdem die erste Anweisung zur Reinigung der Einspritzdüsen erzeugt wurde. Ist die vorgegebene Zeitdauer abgelaufen, so fährt das Verfahren bei 318 fort. Andernfalls kehrt das Verfahren zu 308 zurück.
  • In 318 regulieren normalerweise das Kraftstoffsteuermodul 208 bzw. das Zündsteuermodul 210 jeweils die Kraftstoffeinspritzung und den Zündzeitpunkt. So kann beispielsweise das Kraftstoffsteuermodul 208 die Impulsbreite auf 1,2 ms oder 1,3 ms und die Schließzeit auf 3,5 ms erhöhen und das Zündsteuermodul 210 kann den Zündzeitpunkt verzögern. Das Kraftstoffsteuermodul 208 kann allmählich die Impulsbreite und/oder die Schließzeit in einer vorbestimmten Schrittgröße (z. B. 0,2 ms) bei jedem Einspritzzyklus vergrößern.
  • Mit Bezug auf 4 zeigt das Kurvendiagramm die Wirkung eine beispielhaften Methode der Reinigung eine Einspritzdüse gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung über Stufen der Partikelemission. Durch die Rußablagerungen in Ein- und Auslassöffnungen der Einspritzdüsen eines Motors erhöht sich die Menge der Partikelemission durch den Motor. Insofern werden durch die hier offenbarten Reinigungstechniken für Einspritzdüsen die Emissionen von Partikeln reduziert.
  • Eine x-Achse 402 steht für die Motorlaufzeit in Stunden. Ein y-Achse 404 stellt die Partikelemission in Partikelzahl pro Kilometer über Motorstunden oder Milligramm von Partikeln pro Kilometer über Motorstunden dar. Eine erste Kurve von Partikelemissionen 406, eine zweite Kurve von Partikelemissionen 408, und eine Obergrenze für Partikelemission 410 sind mit Bezug auf die x-Achse 402 und die y-Achse 404 eingetragen.
  • Die erste Kurve von Partikelemissionen 406 ergibt sich aus dem Betrieb eines Motors mit Reinigung der Einspritzdüsen gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung. Die zweite Kurve von Partikelemissionen 408 ergibt sich aus dem Betrieb eines Motors ohne Reinigung der Einspritzdüsen gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung. Wie in 4 gezeigt, werden dazu nach jeweils zwei Stunden Motorlaufzeit die Einspritzdüsen unter Verwendung der hier offenbarten Reinigungstechniken für Einspritzdüsen gereinigt.
  • Bei zwei Stunden Motorlaufzeit nähern sich die erste Kurve von Partikelemissionen 406 und die zweite Kurve von Partikelemissionen 408 der Obergrenze für Partikelemissionen 410. Aufgrund der Reinigung der Einspritzdüse fällt die erste Kurve von Partikelemissionen 406 jedoch ab, bevor sie die Obergrenze für Partikelemissionen 410 überschreitet, während die zweite Kurve von Partikelemissionen 408 die Obergrenze für Partikelemissionen 410 überschreitet. Somit können die Reinigungstechniken für Einspritzdüsen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, um die Partikelemissionen Emissionswerte unterhalb eines oberen Grenzwerts für Partikelemissionen zu halten.
  • Die vorhergehende Beschreibung ist rein illustrativ und soll die vorliegende Offenbarung sowie ihre Anwendungen oder Verwendungen keineswegs einschränken. Die umfassenden Lehren der Offenbarung können in zahlreichen Formen umgesetzt werden. Obwohl die vorliegende Offenbarung also bestimmte Beispiele beinhaltet, ist der eigentliche Umfang der Offenbarung hierdurch in keiner Weise eingeschränkt, und weitere Modifikationen gehen aus dem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und den folgenden Ansprüchen hervor. Es sei darauf hingewiesen, dass einer oder mehrere Schritte innerhalb eines Verfahrens in anderer Reihenfolge (oder gleichzeitig) ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern. Ferner, obwohl jede der Ausführungsformen oben dahingehend beschrieben ist, dass sie bestimmte Merkmale aufweist, kann/können eines oder mehrere dieser Funktionen, die in Bezug auf jede Ausführungsform der Offenbarung beschrieben sind, in jeder der anderen Ausführungsformen implementiert und/oder kombiniert werden, selbst wenn diese Kombination nicht explizit beschrieben wird. Mit anderen Worten ausgedrückt schließen sich die beschriebenen Ausführungsformen nicht gegenseitig aus, und Permutationen von einer oder mehreren Ausführungsformen gegeneinander bleiben innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung.
  • Räumliche und funktionale Beziehungen zwischen Elementen (z. B. zwischen Modulen, Schaltkreiselementen, Halbleiterschichten usw.) werden unter Verwendung von verschiedenen Begriffen beschrieben, einschließlich „verbunden“, „eingerastet“, „gekoppelt“, „benachbart“, „neben“, „oben auf“, „über“, „unter“ und „angeordnet“. Sofern nicht ausdrücklich als „direkt“ beschrieben, kann eine Beziehung eine direkte Beziehung sein, wenn eine Beziehung zwischen einem ersten und zweiten Element in der oben genannten Offenbarung beschrieben wird, wenn keine anderen intervenierenden Elemente zwischen dem ersten und zweiten Element vorhanden sind, kann jedoch auch eine indirekte Beziehung sein, wenn eines oder mehrere intervenierende Elemente (entweder räumlich oder funktional) zwischen dem ersten und zweiten Element vorhanden ist/sind. Wie hierin verwendet, sollte der Satz „zumindest eines von A, B und C” so zu verstehen sein, dass damit eine Logik gemeint ist (A ODER B ODER C), unter Verwendung eines nicht ausschließlichen logischen ODER, und sollte nicht dahingehend zu verstehen sein, dass gemeint ist „zumindest eines von A, zumindest eines von B und zumindest eines von C.“
  • In dieser Anwendung, einschließlich der folgenden Definitionen, kann der Begriff „Modul” oder der Begriff „Steuerung” ggf. durch den Begriff „Schaltung” ersetzt werden. Der Begriff „Modul” kann auf Folgendes verweisen bzw. Teil von Folgendem sein oder Folgendes beinhalten: eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC); eine digitale, analoge oder gemischt analog/digitale diskrete Schaltung; eine digitale, analoge oder gemischt analog/digitale integrierte Schaltung; eine kombinatorische Logikschaltung; ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA); einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), der Code ausführt; einen Speicher (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), der einen von einem Prozessor ausgeführten Code speichert; andere geeignete Hardware-Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen; oder eine Kombination von einigen oder allen der oben genannten, wie zum Beispiel in einem System-on-Chip.
  • Das Modul kann ebenfalls eine oder mehrere Schnittstellenschaltungen beinhalten. In einigen Beispielen können die Schnittstellen-Schaltkreise kabelgebundene oder -lose Schnittstellen beinhalten, die mit einem lokalen Netzwerk (LAN), dem Internet, einem Weitverkehrsnetz (WAN) oder Kombinationen hieraus verbunden sind. Die Funktionalität der in dieser Offenbarung genannten Module kann auf mehrere Module verteilt werden, die mit Schnittstellen-Schaltkreisen verbunden sind. Beispiel: Mehrere Module können einen Lastenausgleich zulassen. In einem anderen Beispiel können von einem Servermodul (z.°B. Remote-Server oder Cloud) bestimmte Funktionen eines Client-Moduls übernommen werden.
  • Der Begriff „Code“, wie oben verwendet, kann Software, Firmware und/oder Mikrocode beinhalten, und auf Programme, Routinen, Funktionen, Klassen, Datenstrukturen und/oder Objekte verweisen. Der Begriff „gemeinsamer Prozessor-Schaltkreis“ bezieht sich auf einen einzelnen Prozessor-Schaltkreis, der bestimmten oder vollständigen Code von mehreren Modulen ausführt. Der Begriff „gruppierter Prozessor-Schaltkreis“ bezieht sich auf einen Prozessor-Schaltkreis, der in Kombination mit zusätzlichen Prozessor-Schaltkreisen bestimmten oder vollständigen Code von ggf. mehreren Modulen ausführt. Verweise auf mehrere Prozessorschaltkreise umfassen mehrere Prozessorschaltkreise auf diskreten Matrizen, mehrere Prozessor-Schaltkreise auf einem einzelnen Die, mehrere Kerne auf einem einzelnen Prozessor-Schaltkreis, mehrere Threads eines einzelnen Prozessor-Schaltkreises oder eine Kombination der oben genannten. Der Begriff „gemeinsamer Speicherschaltkreis“ bezieht sich auf einen einzelnen Speicherschaltkreis, der bestimmten oder vollständigen Code von mehreren Modulen speichert. Der Ausdruck „gruppierter Speicherschaltkreis“ bezieht sich auf einen Speicherschaltkreis, der in Kombination mit zusätzlichem Speicher bestimmten oder vollständigen Code von ggf. mehreren Modulen speichert.
  • Der Begriff „Speicherschaltkreis“ ist dem Ausdruck „computerlesbares Medium“ untergeordnet. Der Begriff „computerlesbares Medium“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich nicht auf transitorische elektrische oder elektromagnetische Signale, die sich in einem Medium ausbreiten (z. B. im Falle einer Trägerwelle); der Ausdruck „computerlesbares Medium“ ist daher als greifbar und nicht-transitorisch zu verstehen. Nicht einschränkende Beispiele eines nicht-transitorischen, greifbaren computerlesbaren Mediums sind nicht-flüchtige Speicherschaltkreise (z. B. Flash-Speicherschaltkreise, löschbare programmierbare ROM-Schaltkreise oder Masken-ROM-Schaltkreise), flüchtige Speicherschaltkreise (z. B. statische oder dynamische RAM-Schaltkreise), magnetische Speichermedien (z. B. analoge oder digitale Magnetbänder oder ein Festplattenlaufwerk) und optische Speichermedien (z. B. CD, DVD oder Blu-ray).
  • Die im Rahmen dieser Anmeldung beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren können teilweise oder vollständig mit einem speziell hierfür vorgesehenen Computer, der für die Ausführung bestimmter Computerprogrammfunktionen konfiguriert ist, implementiert werden. Die Funktionsblöcke, Flussdiagramm-Komponenten und weiter oben beschriebenen Elemente dienen als Softwarespezifikationen, die von entsprechend geschulten Technikern oder Programmierern in Computerprogramme umgesetzt werden können.
  • Die Computerprogramme beinhalten prozessorausführbare Anweisungen, die auf zumindest einem nicht-transitorischen greifbaren computerlesbaren Medium gespeichert sind. Die Computerprogramme können ebenfalls gespeicherte Daten enthalten oder auf gespeicherten Daten basieren. Die Computerprogramme können ein Basic Input Output System (BIOS) umfassen, das mit der Hardware des Spezialcomputers zusammenwirkt, Vorrichtungstreiber, die mit bestimmten Vorrichtungen des Spezialcomputers, einem oder mehreren Betriebssystemen, Benutzeranwendungen, Hintergrunddiensten, im Hintergrund laufenden Anwendungen usw. zusammenwirken.
  • Die Computerprogramme können Folgendes beinhalten: (i) Beschreibungstext, der geparst wird, wie etwa HTML (hypertext markup language) oder XML (extensible markup language), (ii) Assemblercode, (iii) Objektcode, der aus Quellcode von einem Compiler erstellt wurde, (iv) Quellcode zur Ausführung durch einen Interpreter, (v) Quellcode zur Kompilierung und Ausführung durch einen Just-in-time-Compiler usw. Ausschließlich als Beispiel kann Quellcode mit einem Syntax von Sprachen, wie etwa C, C++, C#, Objective C, Haskell, Go, SQL, R, Lisp, Java®, Fortran, Perl, Pascal, Curl, OCaml, Javascript®, HTML5, Ada, ASP (active server pages), PHP, Scala, Eiffel, Smalltalk, Erlang, Ruby, Flash®, Visual Basic®, Lua und Python®, geschrieben werden.
  • Keines der in den Ansprüchen genannten Elemente ist als „Mittel für eine Funktion“ (sog. „means plus function“) gemäß 35 U.S.C. §112(f) zu verstehen, es sei denn ein Element wird ausdrücklich unter Verwendung des Ausdrucks „means for” (Mittel für) beschrieben oder falls in einem Verfahrensanspruch die Ausdrücke „Operation für” oder „Schritt für” verwendet werden.

Claims (10)

  1. Verfahren, umfassend: das Erzeugen eines Befehls zum Reinigen einer Einspritzdüse eines Motors basierend auf Motorbetriebsbedingungen; und als Reaktion auf die Anweisung, die Einspritzdüse zu reinigen, das Ansteuern der Einspritzdüse dergestalt, dass pro Verbrennungsvorgang in einem Zylinder des Motors N Kraftstoffeinspritzungen durchzuführen sind und für jeden dieser N Einspritzvorgänge wird die Einspritzdüse deaktiviert, bevor diese völlig geöffnet ist, N ist eine ganze Zahl größer als eins.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Aktivieren der Einspritzdüse für eine Periode zwischen 0,5 und 0,8 Millisekunden während jeder der N Kraftstoffeinspritzungen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Deaktivieren der Einspritzdüse für eine Periode zwischen 0,2 und 1,2 Millisekunden zwischen jeder der N Kraftstoffeinspritzungen.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Erhöhen eines Drucks des zugeführten Kraftstoffs als Reaktion auf den Befehl, die Einspritzdüse zu reinigen.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Vorverlegen des Zündzeitpunkts als Reaktion auf den Befehl, die Einspritzdüse zu reinigen.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend das Erzeugen des Befehls, die Einspritzdüse zu reinigen, wenn ein Fahrzeug mit Motorantrieb entweder verzögert oder im Schubbetrieb ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend das Erzeugen des Befehls, die Einspritzdüse in vorbestimmten Intervallen des Motors zu reinigen.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend das Erzeugen des Befehls, die Einspritzdüse zu reinigen, wenn ein Durchsatz von Kraftstoff für die Einspritzdüse um mindestens einen vorbestimmten Wert abnimmt.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend das Erzeugen des Befehls, die Einspritzdüse zu reinigen, wenn eines zutrifft: ein Getriebe ist vom Motor getrennt; und im Getriebe findet ein Gangwechsel statt.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend die fortlaufende Ansteuerung der Einspritzdüse, damit über einen vorbestimmten Zeitraum N Kraftstoffeinspritzungen für jeden Verbrennungsvorgang im Zylinder durchgeführt werden.
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