DE102016207819A1 - Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors - Google Patents

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Abstract

Auswahl von Kraftstoffeinspritzungstrategie und Zündzeitpunkt für einen fremdgezündeten Verbrennungsmotor mit Direkteinspritzung als Reaktion auf die überwachte Motorlast im Verhältnis zu einer Mehrzahl von Lastbereichen. Das beinhaltet die Auswahl eines bevorzugten Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisses anhand der Motorlast und die Auswahl eines ersten Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisses, das nach der Zündung ausgeführt wird, worin das erste Kraftstoffeinspritzungs-Ereignis eine festgelegte Kraftstoffmasse zu einem festgelegten Zeitpunkt im Verhältnis zum bevorzugten Zeitpunkt für das Zündfunkenereignis liefert, unabhängig von der Motorlast. Es wird ein erstes Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis ausgewählt, das eine zweite Kraftstoffmasse enthält, die zu einem zweiten Kraftstoffeinspritzzeitpunkt eingespritzt wird, worin ein Ende des Einspritzzeitpunkts des ersten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses unabhängig von der Motorlast, zu einem vorgegebenen Zeitpunkt relativ zum bevorzugten Zündzeitpunkt für das Zündzeitpunktereignis ist, und worin die zweite Kraftstoffmasse in Bezug auf die Motorlast bestimmt wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Diese Offenbarung bezieht sich auf Verbrennungsmotoren und Verfahren und Vorrichtungen zu deren Ansteuerung.
  • HINTERGRUND
  • Motoren-Downsizing betrifft Hubraum und Menge der Motorzylinder zur Verringerung von Gewicht, Reibung und Pumpverlusten, bei gleichzeitiger Zunahme des Motorbetriebs bei Hochgeschwindigkeit und im hohen Lastbetriebsbereich, zur Aufrechterhaltung von Leistung und Effizienz. Bekannte Downsizing-Motoren verwenden Ansaugluftkompressoren, um den Luftstrom zu erhöhen, was sich auf Motorklopfen und Abgasemissionen auswirkt. Eine bekannte Motorsteuerstrategie zur Verringerung des Klopfens beinhaltet die Verzögerung der Verbrennungsphasenlage durch die Kontrolle des Zündzeitpunkts bei einer entsprechenden Abnahme des Motorwirkungsgrads. Eine bekannte Motorsteuerstrategie zur Steuerung der Stickoxidemissionen beinhaltet den Betrieb bei erhöhter Zylinderverdünnung mit rückgeführtem Abgas, mit dem entsprechenden Risiko einer reduzierten Verbrennungsstabilität.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Beschreibung eines fremdgezündeten Verbrennungsmotors mit Direkteinspritzung (Motor) und Ansaugluftkompressor. Ein Verfahren zur Steuerung des Motors beinhaltet die Trennung der Motorlast in eine Vielzahl von getrennten, aufeinanderfolgenden Lastbereichen, die sich innerhalb eines minimalen und eines maximalen Lastbereichs befinden und die Motorlast überwachen. Eine bevorzugtes Kraftstoffeinspritzstrategie und ein bevorzugter Zündzeitpunkt werden für jedes Zylinderereignis in Reaktion auf die überwachte Motorlast bezüglich der Vielzahl von Lastbereichen ausgewählt und ausgeführt. Die Auswahl der bevorzugten Kraftstoffeinspritzstrategie und des bevorzugten Zündzeitpunkts für jedes Zylinderereignis als Reaktion auf die Vielzahl von Lastbereichen beinhaltet die Auswahl des bevorzugten Zeitpunkts anhand der Motorlast und die Auswahl eines ersten Kraftstoffeinspritzvorgangs, der nach der Zündung ausgeführt wird, worin der erste Kraftstoffeinspritzvorgang unabhängig von der Motorlast eine vorgegebene Kraftstoffmasse zu einem vorgegebenen Zeitpunkt relativ zum bevorzugten Zündzeitpunkt für das Zündereignis liefert. Es wird ein erstes Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis ausgewählt, das eine zweite Kraftstoffmasse enthält, die zu einem zweiten Kraftstoffeinspritzzeitpunkt eingespritzt wird, worin ein Ende des Einspritzzeitpunkts des ersten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses unabhängig von der Motorlast, zu einem vorgegebenen Zeitpunkt relativ zum bevorzugten Zündzeitpunkt für das Zündzeitpunktereignis ist und worin die zweite Kraftstoffmasse in Bezug auf die Motorlast bestimmt wird.
  • Die oben genannten Eigenschaften und Vorteile sowie andere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung – nebst beigefügten Zeichnungen und angehängten Ansprüchen – der Ausführung(en) und besten Verfahren zur Durchführung der beschrieben Offenbarung ohne weiteres ersichtlich sein.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Im Folgenden werden exemplarisch eine oder mehrere Ausführungen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
  • 1 schematisch einen Verbrennungsmotor zeigt, mit einem Abgasnachbehandlungssystem, in Übereinstimmung mit der Offenbarung;
  • 2 schematisch eine Motorkraftstoffsteuerroutine zeigt, in welcher eine Ausführungsform des Motors mit Bezug auf 1 dargestellt ist;
  • 3 und 4 grafisch den Einspritzzeitpunkt in Bezug auf die Motorlast für einen exemplarischen Motor mit einer Ausführungsform der Kraftstoffsteuerroutine gemäß der Offenbarung zeigen; und
  • 5 grafisch die Einspritzimpulse in Bezug auf den Kurbelwinkel des Motors für einen exemplarischen Motor mit einer Ausführungsform der hier beschriebenen Kraftstoffsteuerroutine in jeder der vier Lastbereiche gemäß Offenbarung zeigen.
  • GENAUE BESCHREIBUNG
  • Der folgende Text bezieht sich auf die Zeichnungen, die lediglich zur Veranschaulichung bestimmter exemplarischer Ausführungen dienen und den Umfang der Erfindung nicht beschränken sollen. 1 zeigt schematisch einen Verbrennungsmotor (Motor) 100, mit einem Motorsteuergeräts 26 und einem Abgas-Nachbehandlungssystem 50, das in Übereinstimmung mit einer Ausführung dieser Offenbarung angeordnet ist. Der Motor 100 ist ein fremdgezündeter Verbrennungsmotor mit Direkteinspritzung und mehreren Zylindern, der vorzugsweise mit einer offenen Brennkammer-Geometrie ausgestattet ist, einschließlich einer hohen Quetschkante und bowl-in-Kolben und Schichtladebetrieb in einer Ausführungsform. Das Motorsteuersystem steuert die Kraftstoffeinspritzung durch schnelle Taktung der Einspritzdüsen 47. Innerhalb eines bestimmten Motorzyklus sind mehrere Einspritzereignisse erforderlich, damit die Menge des Kraftstoffs vor dem Zündereignis mit Luft vermischt wird, gefolgt von dem kurzen Einspritzereignis, bei welchem die kleine Kraftstoffmenge nach Initiierung des Zündereignisses genau und präzise geliefert wird. Der Motor 100 ist so ausgelegt, dass er, wie gezeigt, mit Fremdzündung betrieben wird, die hier beschriebenen Konzepte können allerdings auch bei anderen Motor-Konfigurationen eingesetzt werden. Der Motor 100 kann bei Bodenfahrzeugen eingesetzt werden, wie bei PKW, LKW, landwirtschaftlichen Fahrzeugen oder Baufahrzeugen, bei marinen-Fahrzeugen, aber auch bei Seefahrzeugen oder in stationären Anwendungen, z. B. angeschlossen an einen Stromgenerator.
  • Der Motor 100 beinhaltet vorzugsweise einen Motorblock 7 mit mehreren Zylindern, einen Ansaugkrümmer 8 für die Kanalisierung der Ansaugluft in die Zylinder des Motors 100 und einen Abgaskrümmer 9 zum Transportieren des Abgases zur Kanalisierung durch das Abgas-Nachbehandlungssystem 50. Das Modul 100 arbeitet vorzugsweise in einem Viertakt-Verbrennungszyklus von wiederholt ausgeführten Takten von Ansaugen-Kompression-Verbrennung-Abgas. Ein Turbolader, z. B. ein Turbolader mit variabler Geometrie, beinhaltet eine Turbine 28, die vor dem Abgas-Nachbehandlungssystem 50 über eine hydraulische Kupplung mit dem Abgaskrümmer 9 verbunden ist, und einen Ansaugluftkompressor 10, gemäß einer Ausführung. Alternativ kann der Ansaugluftkompressor 10 ein Element eines Laders oder eines anderen Geräts sein, das eingesetzt werden kann, um Ansaugluftmasse und Luftstrom zu erhöhen. Der Motor 100 beinhaltet eine Vielzahl von Direkteinspritzdüsen 47, die so angeordnet sind, dass der Kraftstoff direkt in die einzelnen Brennräume eingespritzt wird. Die Einspritzdüsen 47 können beliebige geeignete Direkteinspritz-Vorrichtungen sein und werden in einer Ausführungsform über Magnetventile aktiviert. Alternativ können die Einspritzdüsen 47 gemäß einer Ausführungsform auch piezogetriebene Geräte sein. Kraftstoff wird über eine Niederdruck-Kraftstoffpumpe 41, eine Kraftstofffilter-Baugruppe 42, eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe 43, ein Kraftstoff-Dosierventil 44 und ein Kraftstoff-Verteilerrohr 45 aus einem Kraftstofftank mit einem Druckregelventil 46 an die Einspritzdüsen 47 geliefert. Jeder der Motorzylinder enthält vorzugsweise eine Zündkerze 25, die durch ein Zündmodul aktiviert wird. Jede Zündkerze 25 enthält eine Spitze, die in der Brennkammer eingesetzt ist, welche eine Elektrode und eine Kathode mit einer Zündkerzenlücke dazwischen beinhaltet. Die Einspritzdüse 47 und die Spitze der Zündkerze 25 werden vorzugsweise in relativer Nähe zueinander angeordnet, so dass der eingespritzte Kraftstoff mit der Zündkerzenspitze interagiert.
  • Der Motor 100 beinhaltet ein Ansaugluftsystem, das einen Ansaugluftfilter 48, einen Luftmassensensor 49, einen Ansaugluftkompressor 10, einen Ladeluftkühler 11, eine Drosselklappe 13, einen Sensor 12 zur Überwachung des Ladedrucks und der Ansauglufttemperatur sowie andere Messgeräte enthält, die nützlich sein können. Der Motor 100 enthält eine Abgasrückführung (AGR), die die Abgase flüssig vom Abgaskrümmer 9 zum Ansaugkrümmer 8 transportiert. In einer Ausführungsform kann das AGR-System ein AGR-Ventil 14, einen AGR-Kühler 17 mit einem Bypassventil 15, einen AGR-Auslasstemperatursensor 18, einen AGR-Kühler-Einlasstemperatursensor 31 und einen Vakuumschalter 16 enthalten. Der Ansaugkrümmer 8 kann auch mehrere Drallventile 19 zum Mischen der Ansaugluft mit den rückgeführten Abgasen enthalten. Andere Motorüberwachungssensoren können einen Kurbelwellenstellungs-Sensor 20, einen Nockenwellenstellungs-Sensor 21, einen Kühlmitteltemperatur-Sensor 22, einen Ölpegelschalter 23 und einen Öldruckschalter 24 enthalten, unter anderem. Eine oder mehrere Motorüberwachungssensoren können durch ein geeignetes ausführbares Modell ersetzt werden.
  • Andere nicht dargestellte Bauteile und Systeme beinhalten Kolben, Kurbelwelle, Zylinderköpfe, Einlassventile, Auslassventile, Nockenwelle(n) und variable Nockenwellenversteller. Ein Zylinderkopf ist eine mechanische Struktur für Lufteinlassanschlüsse, Einlassventile, Auslassventile, den Direkteinspritzungs-Zylinder der Einspritzdüse 47 und die Zündkerzen 25. Es können auch weitere Motorkomponenten, wie Kontrollmechanismen und -schemata für Einlass- und/oder Auslassventil für verschiedene Nockenverstellungen und variable Ventilbetätigung, verwendet werden.
  • Das Motorsteuergerät 26 überwacht verschiedene Sensoren und führt Kontrollroutinen durch, um verschiedene Stellglieder anzuweisen, um den Betrieb des Motors 100 als Reaktion auf die Anwenderbefehle zu überwachen. Anwenderbefehle können aus verschiedenen Anwendereingabegeräten hervorgehen, wie z. B. einer Pedalbaugruppe 27, die zum Beispiel ein Gaspedal und ein Bremspedal beinhaltet. Andere Sensoren im Zusammenhang mit dem Betrieb des Motors können – nur exemplarisch – unter anderem ein Luftdrucksensor, ein Umgebungslufttemperatursensor, ein VGT-Positionssensor, der Abgas-Temperatursensor 31, ein Ladelufteinlass-Temperatursensor 32 und ein Ladeluftauslass-Temperatursensor 33 sein.
  • Das Abgas-Nachbehandlungssystem 50 kann eine Vielzahl von flüssig verbundenen abgasreinigenden Geräten zur Reinigung von Motorabgasen vor der Abgabe in die Umgebungsluft enthalten. Ein abgasreinigendes Gerät kann ein beliebiges Gerät sein, das ausgelegt ist, um Bestandteile des Abgaszustroms zu oxidieren, reduzieren, filtern oder anderweitig zu behandeln, einschließlich aber nicht beschränkt auf Kohlenwasserstoffe, Kohlenmonoxid, Nitride von Sauerstoff (NOx) und Feinstaub. Abgasreinigende Geräte dieser Art sind beispielsweise ein Oxidationskatalysator 53, ein Partikelfilter 54 und ein Gerät zur selektiven katalytischen Reduktion 55, die mit Reduktionsmittel von einem Reduktionsmittel-Versorgungssystem 60 einschließlich einer Einspritzdüse 62 im Abgaszustrom vor demselben geliefert werden. In einer Ausführungsform ist das Gerät zur selektiven katalytischen Reduktion 55 ein Harnstoffbasiertes Gerät, und das eingespritzte Reduktionsmittel ist Harnstoff. Wenn der Motor 100 in einem Boden-Fahrzeug eingesetzt wird, kann der Oxidationskatalysator 53 eng mit dem Abgaskrümmer 9 gekoppelt und im Motorraum angeordnet werden. Der Partikelfilter 54 kann nahe am Oxidationskatalysator 53 angeordnet werden, wobei das Gerät zur selektiven katalytischen Reduktion 55 an einer Stelle im Unterboden dahinter angebracht sein kann. Die dargestellte Ausführung enthält die Elemente der Abgasnachbehandlungs-Systems 50 gemäß in einer Anordnung. In einer alternativen Anordnung befindet sich der Partikelfilter 54 vor dem Oxidationskatalysator 53. In einer Ausführungsform werden Partikelfilter 54 und Oxydationskatalysator 53 auf einem einzigen Substrat angeordnet und/oder in einer einzigen mechanischen Baugruppe zusammengestellt, Im Rahmen dieser Offenbarung können auch andere Ausführungen der Bauteile des Abgasnachbehandlungs-Systems 50 eingesetzt werden, wobei derartige Anordnungen zusätzlich auch andere abgasreinigende Geräte enthalten können bzw. keine anderen abgasreinigenden Geräte enthalten müssen, je nach den Anforderungen an die Abgasreinigung der entsprechenden Anwendung.
  • Sensoren für die Überwachung der abgasreinigenden Geräte des Abgasnachbehandlungs-Systems 50 enthalten vorzugsweise einen Abgassensor 58, einen Feinstaubsensor 56 und einen Delta-Drucksensor 57 zur Überwachung des Druckabfalls im Partikelfilter 54, einen Temperatursensor 59, und/oder andere geeignete Sensoren und Modelle für die Überwachung des Abgaszustroms. Der Abgassensor 58 kann ein Motor-Aus-Stickoxid-Sensor, eine Lambdasonde mit breitem Messbereich oder ein anderes geeignetes Abgassensorgerät sein. Solche Sensoren und Modelle können angebracht werden, um Parameter im Zusammenhang mit der Leistung der einzelnen abgasreinigenden Geräte zu überwachen und diese festzustellen, um die Parameter im Zusammenhang mit der Leistung eines Untersatzes der abgasreinigenden Geräte zu überwachen oder um die Parameter im Zusammenhang mit der Leistung des gesamten Abgasnachbehandlungs-Systems 50 zu überwachen. Der Abgassensor 58 ist vorzugsweise so anzuordnen, dass er den Abgasstrom vor dem Oxidationskatalysator 53 überwacht. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Abgassensor 58 so angeordnet werden, dass der Abgaszustrom hinter dem Oxidationskatalysator 53 überwacht wird.
  • Der Abgassensor 58 kann als flaches Zirkonoxid-Doppelfeldgerät mit einem Sensorelement und einem integrierten, elektrisch betriebenen Heizelement gefertigt werden. Ein Heizungssteuergerät wird elektrisch an das Heizelement des Abgassensors 58 angeschlossen, um dessen Stromversorgung zu steuern. Die Heizungssteuerung steuert die Stromversorgung des Heizelements, um die Temperatur des Sensorelements des Abgassensors 58 innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs beizubehalten. Die Heizungssteuerung steuert die Stromversorgung des Heizelements durch den Einsatz einer geeigneten Spannungssteuerungsroutine, z. B. einer pulsweitenmodulierten Steuerungsroutine. Während des anfänglichen Motorbetriebs steuert die Heizungssteuerung Strom zum Heizelement und zwar so, dass der thermische Schock zum Abgassensor 58 begrenzt wird. Dieser thermische Schock wird möglicherweise durch das Auftreten von Wasser oder anderen Flüssigkeiten im Abgaszustrom verursacht. Dies kann als die Kondensationswasser-Betriebsphase bezeichnet werden.
  • Die Motorsteuerung ist operativ mit dem Verbrennungsmotor 100 verbunden und beinhaltet einen oder mehrere Befehlssätze, die ausführbar sind, um den Betrieb, wie hier beschrieben, zu steuern. Die Motorsteuerung enthält vorzugsweise die Steuerung verschiedener Motorbetriebsparameter, einschließlich der Steuerung bevorzugter Motorsteuerzustände zur Minimierung verschiedener Abgasbestandteile durch chemische Reaktionsprozesse, zu diesen gehören beispielsweise und ohne zu beschränken, Oxidation, Reduktion, Filterung und selektive Reduktion. Andere Motorsteuerzustände beinhalten die Steuerung der Betriebsparameter zum Warmlaufen des Motors 100 und zur Wärmeübertragung oder der anderweitigen Erwärmung der Abgasreinigungsvorrichtungen des Abgas-Nachbehandlungssystems 50 innerhalb einer bestimmten Zeit, um ihren Betrieb schnell zu beeinflussen und damit Kaltstartemissionen zu verhindern.
  • Wie im Detail mit Bezug auf 2 beschrieben, gehört zur Kraftstoffeinspritzung das Timing des ersten Kraftstoffimpulses oder der Impulse, so dass ein gewünschtes Kraftstoff-Luft-Gemisch in der Brennkammer entsteht. Das bevorzugte Kraftstoff-Luft-Gemisch weist typischerweise einen Treibstoffimpuls von ausreichender Masse aus, um den Motor mit genug Leistung zu versehen, damit er die Bedienerdrehmomentanforderungen erfüllt, abgeglichen gegen den Motorbetrieb, der Motorbetriebs- und Rauchentwicklungsanforderungen sowie Brennstabilität erfüllt. Zünden der Zündkerze vorzugsweise einschließlich der Auswahl eines Zündzeitpunkts, der einen mittleren besten Drehmoment des Motors unter Betriebsbedingungen des Motors erzielt oder eines anderen Zündzeitpunkts, der Motordrehmoment und Verbrennungsstabilität maximiert, bei gleichzeitiger Minimierung der Abgasemissionen. Der Zündzeitpunkt wird typischerweise anhand einer festgelegten Motorkalibrierung bestimmt, die die Motorbetriebsbedingungen einschließlich Motordrehzahl und Motorlast, Kühlmitteltemperatur, AGR-Fraktion und andere berücksichtigt. Alternativ kann, wenn der Motor anfänglich nach einem Kaltstart betrieben wird, der Zündzeitpunkt von einem warm gelaufenen Betriebspunkt verzögert werden, um die Komponenten des Abgas-Nachbehandlungssystems schnell zu erwärmen und schnell auf Betriebstemperatur zu bringen. Die Einspritzung von Kraftstoff unmittelbar nach Initiierung des Zündvorgangs verbessert wesentlich die Wiederholbarkeit und Robustheit der frühen Flammenkernentwicklung in der Brennkammer. Der beschriebene Einspritzvorgang verbessert die Bedingungen des Kraftstoff-Luft-Gemischs an der Zündkerzenspalt-Stelle während der frühen Phasen des Verbrennungsprozesses. Dies wiederum verbessert die allgemeine Wiederholbarkeit und Robustheit des gesamten Verbrennungsprozesses, was zu einem glatten, konsistenten Motorbetrieb führt, was durch Parameter, wie dem Variationskoeffizienten des indizierten mittleren Arbeitsdrucks (COV-IMEP), gemessen wird.
  • Die Begriffe Regler, Steuermodul, Modul, Steuerung, Steuergerät, Prozessor und ähnliches beziehen sich auf eine oder mehrere Kombinationen einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC), elektronischer Schaltkreise, Zentraleinheiten, wie z. B. Mikroprozessoren und mit diesen verbundene nicht-transitorische Speichergeräte in Form von Memory- und Speichergeräten (Lesespeicher, programmierbarer Lesespeicher, Direktzugriff, Festplatte usw.). Die nicht-transitorische Speicherkomponente ist in der Lage, maschinenlesbare Anweisungen in der Form von einem oder mehreren Software- oder Firmware-Programmen oder -Routinen, kombinatorischen Logikschaltung(en), Eingangs-/Ausgangsschaltung(en) und Vorrichtungen, Signalaufbereitungs- und Pufferschaltungen und anderen Komponenten zu speichern, auf die durch einen oder mehrere Prozessoren zugegriffen werden kann, um eine beschriebene Funktionalität bereitzustellen. Eingangs-/Ausgangsschaltung(en) und Vorrichtungen enthalten Analog-/Digital-Wandler und zugehörige Geräte, die Eingaben von Sensoren überwachen, wobei diese Eingänge mit einer voreingestellten Abtastfrequenz überwacht werden oder in Reaktion auf ein auslösendes Ereignis. Software, Firmware, Programme, Anweisungen, Steuerroutinen, Code, Algorithmen und ähnliche Begriffe beziehen sich auf jedwede von einem Regler ausführbare Befehlssätze, wie Kalibrierungen und Lookup-Tabellen. Jeder Regler führt für die gewünschten Funktionen Steuerroutine(n) aus, wie z. B. die Überwachung der Eingaben von Sensorgeräten und anderen vernetzten Reglern und die Ausführung von Steuer- und Diagnoseroutinen zur Steuerung der Stellantriebe. Routinen können in regelmäßigen Intervallen ausgeführt werden, wie z. B. alle 100 Mikrosekunden oder alle 3,125; 6,25; 12,5; 25 und 100 Millisekunden während des laufenden Betriebs. Alternativ können die Routinen als Reaktion auf ein Auslöseereignis ausgeführt werden. Die Kommunikation zwischen den Reglern und zwischen Reglern, Stellantrieben und/oder Sensoren kann anhand einer Direktverkabelung, einer vernetzten Kommunikationsbus-Verbindung, einer drahtlosen Verbindung oder jeder anderen geeigneten Kommunikationsverbindung bewerkstelligt werden. Kommunikation beinhaltet den Austausch von Datensignalen in jeder geeigneten Form, einschließlich, beispielsweise elektrische Signale, die über ein leitendes Medium, elektromagnetische Signale über die Luft, optische Signale über Lichtwellenleiter und dergleichen weitergeleitet werden. Datensignale können Signale, die Eingänge von Sensoren darstellen, Signale die Aktuatorbefehle darstellen und Kommunikationssignale zwischen Controllern enthalten. Der Begriff „Modell“ bezeichnet einen prozessorbasierten oder eines mittels des Prozessors ausführbaren Codes und der zugehörigen Kalibrierung, die die physische Existenz einer Vorrichtung oder eines physischen Prozesses simuliert. Wie hier verwendet, beschreibt der Begriff „dynamisch“ Schritte oder Prozesse, die in Echtzeit ausgeführt werden und durch das Überwachen oder sonstige Ermitteln von Parameterzuständen und dem regelmäßigen oder periodischen Aktualisieren von Parameterzuständen beim Ausführen einer Routine oder zwischen Iterationen beim Ausführen der Routine gekennzeichnet sind. In einer Ausführungsform besteht das aus folgenden Umfängen.
  • 2 ist eine schematische Darstellung einer Kraftstoffsteuerungsroutine 200 unter Verwendung eines Ausführungsbeispiels des Motors 100, wie oben beschrieben. Die Kraftstoffsteuerroutine 200 wird vorzugsweise periodisch durch die Motorsteuereinrichtung 26 als ein oder mehrere Befehlssätze und den dazugehörigen Kalibrierungen während des Motorbetriebs ausgeführt. Tabelle 1 enthält eine Aufschlüsselung, in der die numerisch gekennzeichneten Blocks und die entsprechenden Funktionen entsprechend dem Motorsteuerverfahren 200, wie folgt, aufgeführt sind: Tabelle 1
    BLOCK BLOCKINHALTE
    202 Überwachung Motorlast
    204 Identifizierung Motorlastbereich
    206 Auswahl Zündzeitpunkt
    208 Auswahl Kraftstoffeinspritzungs- Strategie
    210 Ausführung der ausgewählten Brennstoffeinspritzstrategie und des Zündzeitpunkts
  • Motorlast wird definiert als die Nachfrage nach Leistung von einem exemplarischen Motor, vorzugsweise ausgedrückt als Prozentsatz einer maximalen Leistungskapazität des Motors.
  • Während der Motorkalibrierung und -entwicklung, kann eine maximale Motorlast festgelegt und in eine Vielzahl von getrennten, zusammenhängenden Lastbereichen zwischen einem minimalen und einem maximalen Lastbereich aufgeteilt werden. Die Lastbereiche können ausgewählt werden, um bestimmten Vorgaben für eine Motorkonfiguration zu entsprechen, wie hinsichtlich Ansaugluftverwaltung und -kontrolle, einschließlich Motorboosting mit dem Ansaugluftkompressor 10, Ansaug- und Abgasventilverstellung, ausgewählter Verbrennungsmodus, beispielsweise mit Schichtladung oder homogener Ladung und anderen Faktoren.
  • Der Zündzeitpunkt (SPK_ADV) wird vorzugsweise festgelegt und gewählt, um Motordrehmoment und Verbrennungsstabilität zu maximieren, bei gleichzeitiger Minimierung der Abgasemissionen des Motors, unter Berücksichtigung der Zustände der Motorbetriebsparameter einschließlich Motordrehzahl und -last, Kühlmitteltemperatur, EGR-Fraktion und andere. Wenn der Motor anfänglich nach einem Kaltstart betrieben wird, kann der Zündzeitpunkt verzögert werden, um die Komponenten des Abgas-Nachbehandlungssystems schnell zu erwärmen und schnell auf Betriebstemperatur zu bringen. Die Kraftstoffeinspritzstrategie im Zusammenhang mit Last umfasst einen Einspritzzeitpunkt und Kraftstoffmasse pro Injektion.
  • Es können in einer Ausführungsform vier Lastbereiche vorliegen, dargestellt als Bereiche I, II, III und IV in den beiden 3 und 4, wobei Bereich I auch als Mindestlastbereich I und Bereich IV auch als der Maximallastbereich bezeichnet wird. Es können andere Mengen für die Lastbereiche ausgewählt werden. Der Mindestlastbereich entspricht einem Motorbetrieb, bei dem sich der Ansaugluftkompressor 10 im Null-Boost-Zustand befindet und der Ansaugkrümmerdruck in einem Ausführungsbeispiel bei –50 bis –100 kPa liegt. Der Maximallastbereich entspricht einem Motorbetrieb, bei dem sich der Ansaugluftkompressor 10 im oder nahe dem Voll-Boost-Zustand befindet, z. B. mit dem Ansaugkrümmerdruck in einem Ausführungsbeispiel bei +150 bis +200 kPa.
  • Der Motorbetrieb in Bereich I enthält vorzugsweise bei jedem Zylinderereignis die Ausführung von Doppelkraftstoffeinspritzereignissen, darunter ein Nachzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis und ein erstes Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis. Der Motorbetrieb im Bereich II beinhaltet vorzugsweise die Ausführung von drei Kraftstoffeinspritzvorgängen während jedes Zylinderereignisses, einschließlich des Nachzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses und des ersten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses aus Bereich I und eines zweiten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses. Der Motorbetrieb im Bereich III beinhaltet vorzugsweise die Ausführung von vier Kraftstoffeinspritzvorgängen während jedes Zylinderereignisses, einschließlich des Nachzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses und des ersten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses aus Bereich I, des zweiten Vorzündungs-Kraftstoffereignisses aus Bereich II und eines dritten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses aus Bereich III. Der Motorbetrieb im Bereich IV beinhaltet vorzugsweise die Ausführung von fünf Kraftstoffeinspritzvorgängen während jedes Zylinderereignisses, einschließlich des Nachzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses und des ersten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses aus Bereich I, des zweiten Vorzündungs-Kraftstoffereignisses aus Bereich II und eines dritten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses aus Bereich III. Jedes der Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisse wird in Bezug auf einen Einspritzzeitpunkt und eine eingespritzte Kraftstoffmasse bezeichnet und ausgeführt.
  • Das Nachzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis beinhaltet eine erste Kraftstoffmasse Q1 und einen ersten Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt EOI1. Der Zeitpunkt für das Nachzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis kann einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzendes (EOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden: EOI1 = SPK_ADV – K1- × G1 (engine_speed, engine_load) [1]
  • Die Begriffe beinhalten motorspezifische Faktoren K1 und G1, worin G1 anhand von Motordrehzahl und Motorlast gewählt wird. Alternativ kann der Zeitpunkt für das Nachzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzbeginns (SOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden:
    Die erste Kraftstoffmasse Q1 ist vorzugsweise ein konstanter Wert in allen Belastungsbereichen. Q1 = Qs = Konstante [2]
  • Das Nachzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis beinhaltet die Kraftstoffeinspritzung unmittelbar nach Start des Zündungsereignisses, um die Bedingungen des Kraftstoff-Luft-Gemischs an der Stelle des Elektrodenabstands in den frühen Phasen der Verbrennung zu verbessern. Diese Operation wiederum soll die allgemeine Wiederholbarkeit und Robustheit des gesamten Verbrennungsprozesses verbessern, was zu einem glatten, konsistenten Motorbetrieb führt, was durch Parameter, wie den Variationskoeffizienten des indizierten mittleren Arbeitsdrucks (COV-IMEP), gemessen wird. Dies bleibt für jeden der Bereiche unverändert.
  • Das erste Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis wird während des Betriebs im Lastbereich I eingeführt und enthält vorzugsweise eine zweite Kraftstoffmasse Q2 und einen zweiten Kraftstoffeinspritzungs-Zeitpunkt EOI2. Der Zeitpunkt für das erste Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis kann einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzendes (EOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden: EOI2 = SPK_ADV + K2 × G2 (engine_speed, engine_load) [3]
  • Die Begriffe beinhalten motorspezifische Faktoren K2 und G2, worin G2 anhand von Motordrehzahl und Motorlast gewählt wird. Alternativ kann der Zeitpunkt für das erste Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzbeginns (SOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden:
    Die zweite Kraftstoffmasse Q2 ist vorzugsweise abhängig von Motordrehzahl und -last, und wird mit einem Skalierungsfaktor H2, wie folgt, bestimmt. Q2 = H2 (engine_speed, engine_load) [4]
  • Das heißt, die gesamte während des Betriebs in Bereich I eingespritzte Kraftstoffmasse enthält die erste und zweite Kraftstoffmasse Q1 und Q2. Wenn der Motor außerhalb von Bereich I betrieben wird, werden die ersten und zweiten Kraftstoffmassen Q1 und Q2 und der erste und der zweite Einspritzungszeitpunkt EOI1 und EOI2 in Bezug auf Motordrehzahl und -last ermittelt.
  • Das zweite Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis wird während des Motorbetriebs im Lastbereich II eingeführt und enthält vorzugsweise eine dritte Kraftstoffmasse Q3 und einen dritten Kraftstoffeinspritzungs-Zeitpunkt EOI3. Der Zeitpunkt für das zweite Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis kann einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzendes (EOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden: EOI3 = C3 + K3 × G3 (engine_speed, engine_load) [5]
  • Die Begriffe beinhalten motorspezifische Faktoren C3, K3 und G3, worin C3 und K3 Konstanten sind, die spezifisch für die Motorkonfiguration sind und G3 anhand von Motordrehzahl und Motorlast gewählt wird. Alternativ kann der Zeitpunkt für das zweite Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzbeginns (SOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden:
    Die dritte Kraftstoffmasse Q3 ist vorzugsweise abhängig von Motordrehzahl und -last, und wird mit einem Skalierungsfaktor H3, wie folgt, bestimmt. Q3 = H3 (engine_speed, engine_load) [6]
  • Wenn der Motor in den Bereichen III oder IV betrieben wird, werden die erste, zweite und dritte Kraftstoffmasse Q1, Q2 und Q3 sowie der erste, zweite und dritte Einspritzungszeitpunkt EOI1, EOI2 und EOI3 in Bezug auf Motordrehzahl und -last ermittelt.
  • Das dritte Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis wird während des Motorbetriebs im Lastbereich III eingeführt und enthält vorzugsweise eine vierte Kraftstoffmasse Q4 und einen vierten Kraftstoffeinspritzungs-Zeitpunkt EOI4. Der Zeitpunkt für das dritte Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis kann einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzendes (EOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden: EOI4 = C4 + K4 × G4 (engine_speed, engine_load) [7]
  • Die Begriffe beinhalten motorspezifische Faktoren C4, K4 und G4, worin C4 und K4 Konstanten sind, die spezifisch für die Motorkonfiguration sind und G4 anhand von Motordrehzahl und Motorlast gewählt wird. Alternativ kann der Zeitpunkt für das vierte Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzbeginns (SOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden:
    Die vierte Kraftstoffmasse Q4 ist vorzugsweise abhängig von Motordrehzahl und -last, und wird mit einem Skalierungsfaktor H4, wie folgt, bestimmt. Q4 = H4 (engine_speed, engine_load) [8]
  • Wenn der Motor im Bereich IV betrieben wird, werden die erste, zweite, dritte und vierte Kraftstoffmasse Q1, Q2, Q3 und Q4 sowie der erste, zweite, dritte und vierte Einspritzungszeitpunkt EOI1, EOI2, EOI3 und EOI4 in Bezug auf Motordrehzahl und -last ermittelt.
  • Das vierte Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis wird während des Motorbetriebs im Lastbereich IV eingeführt und enthält vorzugsweise eine fünfte Kraftstoffmasse Q5 und einen fünften Kraftstoffeinspritzungs-Zeitpunkt EOI5. Der Zeitpunkt für das vierte Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis kann einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzendes (EOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden: EOI5 = C5 + K5 × G5 (engine_speed, engine_load) [9]
  • Die Begriffe beinhalten motorspezifische Faktoren C5, K5 und G5, worin C5 und K5 Konstanten sind, die spezifisch für die Motorkonfiguration sind und G5 anhand von Motordrehzahl und Motorlast gewählt wird. Alternativ kann der Zeitpunkt für das fünfte Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis einen Bezug zum Zeitpunkt des Einspritzbeginns (SOI) haben und in Bezug auf den Zündfunkenzeitpunkt (SPK_ADV), wie folgt, bestimmt werden:
    Die fünfte Kraftstoffmasse Q5 ist vorzugsweise abhängig von Motordrehzahl und -last, und wird mit einem Skalierungsfaktor H5, wie folgt, bestimmt. Q5 = H5 (engine_speed, engine_load) [10]
  • Wenn der Motor im Bereich IV betrieben wird, werden die erste, zweite, dritte und vierte Kraftstoffmasse Q1, Q2, Q3 und Q4 sowie der erste, zweite, dritte und vierte Einspritzungszeitpunkt EOI1, EOI2, EOI3 und EOI4 in Bezug auf Motordrehzahl und -last ermittelt.
  • Daher werden die Kraftstoff-Massen, z.B. erste, zweite, dritte, vierte und fünfte Kraftstoffmasse Q1, Q2, Q3, Q4 und Q5 in Bezug auf die Motorlast ausgewählt, wobei die erste Kraftstoffmasse Q1 für den gesamten Lastbereich auf eine konstante, kleine Kraftstoffmenge in der Größenordnung von 1 mg festgelegt wird. Die zweite Kraftstoffmasse Q2 wird so ausgewählt, dass bei zunehmender Motorlast allmählich zunehmende Mengen an Kraftstoff geliefert werden. Die zweite Kraftstoffmasse Q2 dient zur Steuerung von Motorlast und Motorklopfen.
  • Die dritte Kraftstoffmasse Q3 wird so ausgewählt, dass bei zunehmender Motorlast allmählich zunehmende Mengen an Kraftstoff geliefert werden. Die dritte Kraftstoffmasse Q3 und alle folgenden, z. B. die vierte Kraftstoffmasse Q4 und die fünfte Kraftstoffmasse Q5 dienen zur Kontrolle der Rauchemissionen.
  • Die hier beschriebene Kraftstoffsteuerungsroutine 200 beinhaltet die Steuerung von Zeitpunkt und Anzahl mehrerer Einspritzungsereignisse als Reaktion auf die Motorlast und kann die Verbrennungsleistung von geboosteten, Verdünnungs-SIDI-Verbrennungsmotoren verbessern, durch Unterdrückung des Motorklopfens, Steigerung der thermische Effizienz und Reduzierung der Motorverbrennungsvariabiltität durch Auswahl einer bevorzugten Kraftstoffeinspritzungs-Strategie und eines bevorzugten Zündzeitpunkts für jedes Zylinderereignis als Reaktion auf die überwachte Motorlast in Bezug auf die Vielfalt der Lastbereiche.
  • 3 zeigt grafisch den Einspritzungszeitpunkt (Ovor OT) 304 in Bezug auf die Motorlast (kPa) 302 für einen exemplarischen Motorbetrieb mit einer Verkörperung der hier beschriebenen Kraftstoffsteuerungsroutine 200. Dieser Zeitpunkt wird in Bezug auf den Frühzündzeitpunkt 305 gezeigt, der, wie gezeigt, unverändert bleibt. Die Kurve zeigt die Einspritzimpulse im Zusammenhang mit der Verbrennungsstabilitätssteuerung 310, der Klopfsteuerung 320 und der Rauchsteuerung 330 für jeden der vier Motorbereiche I, II, III und IV. Die Operation beinhaltet ein erstes Kraftstoffeinspritzungsereignis einschließlich des Zeitpunkts für einen ersten Einspritzungsbeginn (SOI) 314 und des Zeitpunkts für ein erstes Einspritzungsende (EOI) 312 und einen Zeitpunkt für einen zweiten SOI 324 und für ein zweites EOI 322, einen Zeitpunkt für einen dritten SOI 334 und für ein drittes EOI 332, einen Zeitpunkt für einen vierten SOI 344 und einen Zeitpunkt für ein viertes EOI 342 und einen Zeitpunkt für einen fünften SOI 354 und einen Zeitpunkt für ein fünftes EOI 352. Erstes EOI-312, zweiter SOI-324, dritter SOI-334, vierter SOI 344 und fünfter SOI 354 sind alle feste Zeitpunkte in Bezug auf die Frühzündung 305 über den gesamten Bereich der Motorlast, und das zweite EOI 322, dritte EOI 332, vierte EOI 342 und fünfte EOI 352 nehmen mit zunehmender Belastung zu. Das erste EOI 312 ist festgelegter Zeitpunkt, weil die erste Kraftstoffmasse Q1 vorzugsweise auf eine konstante, kleine Menge Kraftstoff für den gesamten Lastbereich festgelegt ist.
  • 4 zeigt grafisch den Einspritzungszeitpunkt (Ovor OT) 404 in Bezug auf die Motorlast (kPa) 402 für einen exemplarischen Motorbetrieb mit einer Verkörperung der hier beschriebenen Kraftstoffsteuerungsroutine 200. Dieser Zeitpunkt wird in Bezug auf den Frühzündungszeitpunkt 405 dargestellt, der sich, wie dargestellt, bei zunehmender Last verringert. Die Kurve zeigt die Einspritzimpulse im Zusammenhang mit der Verbrennungsstabilitätssteuerung 410, der Klopfsteuerung 420 und der Rauchsteuerung 430 für jeden der vier Motorbereiche I, II, III und IV. Die Operation beinhaltet ein erstes Kraftstoffeinspritzungsereignis einschließlich des Zeitpunkts für einen ersten Einspritzungsbeginn (SOI) 414 und des Zeitpunkts für ein erstes Einspritzungsende (EOI) 412 und einen Zeitpunkt für einen zweiten SOI 424 und für ein zweites EOI 422, einen Zeitpunkt für einen dritten SOI 434 und für ein drittes EOI 432, einen Zeitpunkt für einen vierten SOI 444 und einen Zeitpunkt für ein viertes EOI 442 und einen Zeitpunkt für einen fünften SOI 454 und einen Zeitpunkt für ein fünftes EOI 452. Der erste SOI 414 und das zweite EOI 422 sind feste Zeitpunkte in Bezug auf die Frühzündung 405 über den gesamten Motorlastbereich. Drittes EOI-432, viertes EOI 442 und fünftes EOI 452 sind feste Zeitpunkte in Bezug auf den OT über den gesamten Motorlastbereich. Dritter SOI 434, vierter SOI 444 und fünfter SOI 454 nehmen mit zunehmender Last zu.
  • 5 zeigt grafisch die Einspritzimpulse 502 in Bezug auf den Kurbelwinkel des Motors (deg. vor OT) 504 für einen exemplarischen Motor mit einer Ausführungsform der hier beschriebenen Kraftstoffsteuerroutine 200 in den vier Lastbereichen I, II, III und IV. Die Einspritzungsimpulse werden in Bezug auf den Zündzeitpunkt 506 angezeigt. Die Kurve zeigt die Einspritzimpulse im Zusammenhang mit der Verbrennungsstabilitätssteuerung 510, der Klopfsteuerung 520 und der Rauchsteuerung 530 für jeden der vier Motorbereiche I, II, III und IV. Die verschiedenen Vorgänge zeigen, dass Kraftstoffsteuerung im Zusammenhang mit Rauchsteuerung bei höheren Lasten auftritt, das heißt während des Betriebs in den Bereichen III und IV. Kraftstoffsteuerung im Zusammenhang mit Klopfsteuerung tritt bei allen Lasten auf, aber verstärkt bei höheren Lasten in den Bereichen II, II und IV. Kraftstoffsteuerung im Zusammenhang mit Verbrennungsstabilität tritt bei allen Lasten auf.
  • Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren unterstützen und beschreiben die vorliegenden Lehren, doch wird der Umfang der vorliegenden Lehren einzig und allein durch die Ansprüche definiert. Es sind zwar einige der besten Ausführungsbeispiele für die beanspruchte Offenbarung im Detail beschrieben worden, aber es sind auch alternative Ausführungen für die Umsetzung der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert, möglich.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Steuerung eines fremdgezündeten Verbrennungsmotors mit Direkteinspritzung, umfassend: der Trennung der Motorlast in eine Vielzahl von getrennten, aufeinanderfolgenden Lastbereichen, die sich innerhalb eines minimalen und eines maximalen Lastbereichs befinden; der Überwachung der Motorlast; der Auswahl einer bevorzugten Kraftstoffeinspritzstrategie und der Auswahl eines bevorzugten Zündzeitpunkts für jedes Zylinderereignis in Reaktion auf die überwachte Motorlast und in Reaktion auf die Vielzahl von Lastbereichen; und die Auswahl der ausgewählten bevorzugten Kraftstoffeinspritzungsstrategie und Ausführung eines Zündfunkenereignisses am bevorzugten Zündereignis für jeden Zylinder; worin die Auswahl einer bevorzugten Kraftstoffeinspritzstrategie und eines bevorzugten Zündzeitpunkts für jedes Zylinderereignis in Reaktion auf die überwachte Motorlast und in Reaktion auf die Vielzahl von Lastbereichen folgendes beinhaltet: Auswahl des bevorzugten Zündzeitpunkts anhand der Motorlast, Auswahl eines ersten Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisses, das nach der Zündung ausgeführt wird, worin das erste Kraftstoffeinspritzungs-Ereignis eine festgelegte Kraftstoffmasse zu einem festgelegten Zeitpunkt in Bezug auf den bevorzugten Zeitpunkt für das Zündfunkenereignis liefert, unabhängig von der Motorlast, und Auswahl eines ersten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses, das eine zweite Kraftstoffmasse enthält, die zu einem zweiten Kraftstoffeinspritzzeitpunkt eingespritzt wird, worin ein Ende des Einspritzzeitpunkts des ersten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses unabhängig von der Motorlast, zu einem vorgegebenen Zeitpunkt relativ zum bevorzugten Zündzeitpunkt für das Zündzeitpunktereignis ist und worin die zweite Kraftstoffmasse in Bezug auf die Motorlast bestimmt wird.
  2. Die Methode nach Anspruch 1, ferner umfassend das Hinzufügen eines zweiten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses einschließlich einer dritten Kraftstoffmasse, die zu einem dritten Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt eingespritzt wird, worin das zweite Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzungsereignis vor dem ersten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis stattfindet, wenn die Motorlast innerhalb eines zweiten der Lastbereiche fällt, der größer ist als der Mindestlastbereich.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend das Hinzufügen eines dritten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses einschließlich einer vierten Kraftstoffmasse, die zu einem vierten Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt eingespritzt wird, worin das dritte Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzungsereignis vor dem zweiten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis stattfindet, wenn die Motorlast innerhalb eines dritten der Lastbereiche fällt, der größer ist als der zweite Lastbereich.
  4. Die Methode nach Anspruch 3, ferner umfassend das Hinzufügen eines vierten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignisses einschließlich einer fünften Kraftstoffmasse, die zu einem fünften Kraftstoffeinspritzungszeitpunkt eingespritzt wird, worin das vierte Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzungsereignis vor dem dritten Vorzündungs-Kraftstoffeinspritzereignis stattfindet, wenn die Motorlast innerhalb eines vierten der Lastbereiche fällt, der größer ist als der dritte Lastbereich.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, worin der vierte Lastbereich den Maximallastbereich umfasst.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, worin die dritte Kraftstoffmasse ein konstanter Wert während des Motorbetriebs im dritten und vierten Lastbereich ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 5, worin die vierte Kraftstoffmasse ein konstanter Wert während des Motorbetriebs im vierten Lastbereich ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 4, worin ausgewählte Zeitpunkte eines der ersten, zweiten, dritten und vierten Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisse die Auswahl eines Zeitpunkts für das Ende der Einspritzungen für die entsprechenden ersten, zweiten, dritten und vierten Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisse enthält.
  9. Verfahren nach Anspruch 4, worin ausgewählte Zeitpunkte eines der ersten, zweiten, dritten und vierten Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisse die Auswahl eines Zeitpunkts für den Beginn der Einspritzungen für die entsprechenden ersten, zweiten, dritten und vierten Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisse enthält.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, worin das erste Vorzündungseinspritzungs-Ereignis zudem auch die Auswahl des Zeitpunktes des zweiten Kraftstoffeinspritzungs-Ereignisses anhand der Verbrennungsstabilität enthält.
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