DE102017113119A1 - Verfahren und System zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses - Google Patents

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Robert Roy Jentz
Michael Igor Kluzner
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Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zum Ermitteln des Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehlers für Zylindergruppen während einer Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO), bei der alle Zylinder eines Motors abgeschaltet werden, bereitgestellt, wobei jeder Zylinder einer Zylindergruppe sequenziell gezündet wird, wobei jeder Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt wird. Basierend auf einer Lambdaabweichung zwischen den ersten und zweiten Pulsen werden ein Kraftstofffehler für die Einspritzvorrichtung und ein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder ermittelt. Alternativ oder zusätzlich kann ein Unterschied der Kurbelwellenbeschleunigung zwischen den ersten und zweiten Pulsen relativ zu der erwarteten Abweichung verwendet werden, um einen Drehmomentfehler zu ermitteln und einen Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehler und ein Ungleichgewicht des Luft-Verhältnisses für jeden Zylinder einzustellen.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft im Allgemeinen Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugmotors zum Überwachen des Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses unter Bedingungen mit entschleunigter Kraftstoffabriegelung (DFSO).
  • Hintergrund/Kurzdarstellung
  • Motorparameter wie Luft-Kraftstoff-Verhältnis (AFR) können gesteuert werden, um verbesserte Motorleistung sicherzustellen, was zu wirksamer Verwendung eines Abgaskatalysators und reduzierten Abgasemissionen führt. Insbesondere, falls Motorabgase nicht so reich oder mager wie aufgrund der Variation des Motor-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zwischen den Zylindern eines Motors sind, können sich die Motoremissionen verschlechtern. Zusätzlich kann ein Drehmomentungleichgewicht zwischen den Motorzylindern vorliegen, was zu NVH-Problemen führen kann.
  • Eine Möglichkeit zum Bestimmen der Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zwischen Motorzylindern besteht darin, Motorabgase über einen Sauerstoffsensor zu erfassen. Zusätzlich oder optional kann die Kurbelwellenbeschleunigung bei einem gewünschten AFR geschätzt werden. Kraftstoff- und/oder Ladeluftparameter können dann basierend auf der Variation angepasst werden, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch bei einem Luft-Kraftstoff-Sollverhältnis zu produzieren. Der Sauerstoffsensor kann jedoch Gasen ausgesetzt sein, die eine Kombination von Gasen von verschiedenen Motorzylindern sein können. Daher kann es schwierig sein, Luft-Kraftstoff-Variationen zwischen verschiedenen Motorzylindern genau zu bestimmen. Ferner kann die Motorabgassystemgeometrie für Zylinder mit einer großen Anzahl von Zylindern die Sensorwerte hin zu einer Ausgabe von einem Zylinder mehr als bei anderen Zylindern beeinflussen. Daher kann es noch schwieriger sein, Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht bei Motoren mit mehr als einigen wenigen Zylindern zu bestimmen.
  • Ferner kann es bei Dualkraftstoffeinspritzsystemen, bei denen der Motor mit Hardware für jedes von Direkteinspritzung und Saugrohrkraftstoffeinspritzung (PFDI-Systeme) konfiguriert ist, schwierig sein, zwischen DI- und PFI-induziertem Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zu unterscheiden. Dies ist darauf zurückzuführen, dass beide Einspritzvorrichtungen während der Überwachung aktiv sind. Zusätzlich können Entlüftung von Kraftstoffdämpfen und Verwendung von positiver Kurbelwellenbelüftung (PCV) die Werte des Sauerstoffsensors korrumpieren, wenn ein Kraftstoffpuls durch eine Einspritzvorrichtung geplant ist, was komplizierte Berechnungen erfordert, um die aufgenommenen Kohlenwasserstoffe zu kompensieren. Wenn die AFR-Überwachung während Bedingungen, bei denen Entlüftung oder PCV abgeschaltet sind, geplant ist, können eingeschränkte Möglichkeiten zur AFR-Überwachung bestehen. Andererseits, wenn Entlüftung abgeschaltet ist, um AFR-Überwachung abzuschließen, kann ein Kraftstoffdampfkanister nicht effektiv gereinigt werden, was zu Emissionsproblemen führt.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben die vorstehend besprochenen Unzulänglichkeiten erkannt und haben ein Verfahren zum Bestimmen von Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses und Einspritzvorrichtungsfehlern bei Motorzylindern unter Berücksichtigung von AFR-Variationen zwischen Zylindergruppen entwickelt. In einem Beispiel kann AFR-Ungleichgewicht durch eine Verfahren für einen Motor bestimmt werden, umfassend: während eines Ereignisses von Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO), während alle Zylinder eines Motors abgeschaltet sind, sequenzielles Zünden von jedem Zylinder einer Zylindergruppe, wobei jeder Zylinder über aufeinander folgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt werden; und basierend auf einer Lambda-Abweichung zwischen den ersten und zweiten Pulsen, ein Ermitteln eines Kraftstofffehlers für die Einspritzvorrichtung und eines Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder.
  • Auf diese Weise kann AFR-Überwachung unabhängig von Entlüftung oder PCV-Kohlenwasserstoffen und mit besserer Differenzierung von Fehlern von bestimmten Einspritzvorrichtungen durchgeführt werden.
  • In einem Beispiel können AFR-Fehler während Bedingungen von Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO) ermittelt werden, einem Zeitraum, der durch geringeres Fahrer-Bedarfsdrehmoment gekennzeichnet ist, während sich der Motor in Bewegung befindet und die Zünd- und Kraftstoffversorgung für einen oder mehrere Zylinder abgeschaltet ist. Während der DFSO-Bedingungen kann eine Zylindergruppe sequenziell gezündet werden, wobei zumindest zwei aufeinanderfolgende Kraftstoffpulse von unterschiedlichen Pulsbreiten an jeden Zylinder bereitgestellt werden. Eine Änderung des AFR entsprechend jeder Pulsbreite kann ermittelt werden. Ein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für die Einspritzvorrichtung der gegebenen Zylindergruppe wird dann basierend auf einer Abweichung von einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das unter DFSO-Bedingungen gemessen wird, bestimmt. Insbesondere kann eine Motorsteuerung eine erste Änderung des AFR nach dem ersten Kraftstoffpuls relativ zu einer zweiten Änderung der AFR nach dem zweiten Kraftstoffpuls ermitteln. Dies kann mit einer Pulsbreite des ersten Kraftstoffpulses relativ zu der Pulsbreite des zweiten Kraftstoffpulses vergleichen werden, um den Einspritzvorrichtungsfehler zu bestimmen. Alternativ kann der Einspritzvorrichtungsfehler nach jedem Puls basierend auf einer Änderung der Kurbelwellenbeschleunigung nach jedem Kraftstoffpuls bestimmt werden. Unter der Annahme, dass die Menge der Luftladung und überschüssigen Kraftstoffdämpfe, die während der Überwachung zum Motoreinlass entlüftet werden, konstant bleibt, werden Fehler aufgrund der Aufnahme von Entlüftung oder PCV-Kohlenwasserstoffen nicht eingeführt.
  • Der hier beschriebene Ansatz kann mehrere Vorteile bieten. Zum Beispiel stellt das Verfahren verbesserte Fähigkeit zum Ermitteln von Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses dar und ermöglicht bessere Erkennung von Einspritzvorrichtungsfehlern zwischen Zylindergruppen. Somit stellt der Ansatz verbesserte Kraftstoffeffizienz und reduzierte Emissionen sicher. Zusätzlich kompensiert das Verfahren automatisch Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in Verbindung mit Entlüftung und PCV. Durch Bereitstellen des Ermittelns unabhängig von der Anwesenheit von Entlüftung oder PCV-Kraftstoffdämpfen kann Einspritzvorrichtungsermitteln über einen breiten Bereich von Motorbetriebsbedingungen und ohne Beeinträchtigung der Kanisterentlüftungseffizienz durchgeführt werden. Die technische Wirkung des Ermittelns von Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses und von Einspritzvorrichtungsfehler zwischen Zylindergruppen besteht darin, dass AFR-Fehler besser ermittelt werden können, wodurch Abgasemissionen und Motorleistung verbessert werden.
  • Die vorstehende Diskussion beinhaltet Erkenntnisse, die von den Erfindern gewonnen wurden und für die nicht anerkannt ist, dass sie allgemein bekannt sind. Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt wird, um auf vereinfachte Art und Weise eine Auswahl von Konzepten einzuführen, die in der ausführlichen Beschreibung weitergehend beschrieben werden. Es ist nicht beabsichtigt, wichtige oder maßgebliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands festzustellen, dessen Umfang einzig in den Ansprüchen im Anschluss an die ausführliche Beschreibung definiert ist. Zudem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf die Umsetzungen beschränkt, welche die vorstehenden oder in jedwedem Teil dieser Offenbarung angemerkten Nachteile beheben.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Darstellung eines Zylinders;
  • 2 ist eine Darstellung von Komponenten eines Antriebs beinhaltend Motor und Getriebe;
  • 3 ist eine Darstellung eines typischen V-8-Motors mit zwei Zylinderbänken;
  • 4 ist eine schematische Darstellung, die zeigt, wie DFSO-Bedingungen bestimmt werden;
  • 5 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Ansatzes zum Bestimmen von Bedingungen und Initiierung von Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis;
  • 6 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Ansatzes zum Zünden von Auswahlzylindergruppen während Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis zum Ermitteln von Lambda-basierter Luft-Kraftstoff-Variation von Zylinder zu Zylinder und zur Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehlerkorrektur;
  • 7 zeigt Reihen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsbreiten, die in einen Zylinder eingespritzt werden, und beispielhafte grafische Daten, die während Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis zum Ermitteln von Lambda-basierter Luft-Kraftstoff-Variation von Zylinder zu Zylinder gemessen wurden;
  • 8 zeigt beispielhafte grafische Daten, die während Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis zum Ermitteln von Lambda-basierter Luft-Kraftstoff-Variation von Zylinder zu Zylinder gemessen wurden;
  • 9 ist eine Darstellung einer beispielhaften DFSO-Sequenz, wobei die Zylinder-Lambda-Variationsanalyse als Reaktion auf eine Getriebeschaltanfrage verzögert wird;
  • 10 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Ansatzes zum Zünden von Auswahlzylindergruppen während Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis zum Ermitteln von Kurbelwellenbeschleunigungs-basierter Luft-Kraftstoff-Variation von Zylinder zu Zylinder und zur Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehlerkorrektur;
  • 11 zeigt beispielhafte grafische Daten, die während Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis zum Ermitteln von Drehmoment-(TQ-)basierter Luft-Kraftstoff-Variation von Zylinder zu Zylinder gemessen wurden;
  • 12 ist Ablaufdiagramm auf hoher Stufe für ein beispielhaftes Verfahren zum Bestimmen, ob Kraftstoffeinspritzung in ausgewählten Zylindern anzuschalten ist, um das Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Zylinders zu bestimmen.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Erkennen und Korrigieren von Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses und von Einspritzvorrichtungsfehler während DFSO. 1 zeigt einen einzelnen Zylinder eines Motors umfassend einen Abgassensor, der einer Emissionssteuerungsvorrichtung vorgelagert ist. 2 zeigt einen Motor, ein Getriebe und weitere Fahrzeugkomponenten. 3 zeigt einem beispielhaften V-8-Motor mit einem Paar von Zylinderbänken, Abgaskrümmer und Abgassensoren. 4 zeigt ein Verfahren zum Bestimmen von Bedingungen für DFSO. 5 zeigt ein Verfahren zum Initiieren von Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis während DFSO. 6 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Ausführen der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis basierend auf Korrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses von Zylinder zu Zylinder. 7 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Ausführen der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis und der Kurbelwellen-basierten Korrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses von Zylinder zu Zylinder. 8 zeigt eine Darstellung von verschiedenen Signalen von Interesse während Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis während der Bestimmung der Anwesenheit oder Abwesenheit von Luft-Kraftstoff-Variation von Zylinder zu Zylinder basierend auf Lambda-Analyse. 9 ist eine Darstellung einer beispielhaften DFSO-Sequenz, wobei die Zylinder-Lambda-Variationsanalyse als Reaktion auf eine Getriebeschaltanfrage verzögert wird. 10 zeigt Fahrzeugbetriebsbedingungen zum Bestimmen, ob Kraftstoff in ausgewählte abgeschaltete Zylinder zum Zwecke des Bestimmens und Korrigierens von Luft-Kraftstoff-Variation von Zylinder zu Zylinder basierend auf entweder Lambda-Analyse oder Kurbelwellenbeschleunigung einzuspritzen ist oder nicht.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 1 eine schematische Darstellung gezeigt, die einen Zylinder eines Mehrzylindermotors 10 in einem Motorsystem 100 zeigt. Der Motor 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem, das eine Steuerung 12 einschließt, und durch Eingabe durch einen Fahrzeugführer 132 über eine Eingabevorrichtung 130 gesteuert werden. In diesem Beispiel umfasst die Eingabevorrichtung 130 ein Fahrpedal und einen Pedalpositionssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals. Eine Brennkammer 30 des Motors 10 kann einen Zylinder, der durch Zylinderwände 32 gebildet wird, mit einem darin angeordneten Kolben 36 umfassen. Der Kolben 36 kann mit einer Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, sodass eine Wechselbewegung des Kolbens in eine Rotationsbewegung der Kurbelwelle übersetzt wird. Die Kurbelwelle 40 kann über ein intermediäres Getriebesystem an mindestens ein Antriebsrad eines Fahrzeugs gekoppelt sein.
  • Ferner kann ein Anlasser über ein Schwungrad an die Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, um einen Anlassvorgang des Motors 10 zu ermöglichen.
  • Die Brennkammer 30 kann Ansaugluft von einem Ansaugkrümmer 44 über einen Ansaugkanal 42 aufnehmen und Verbrennungsgase über den Abgaskanal 48 ablassen. Der Ansaugkrümmer 44 und der Abgaskanal 48 können über ein Einlassventil 52 bzw. ein Auslassventil 54 selektiv mit der Brennkammer 30 in Verbindung gebracht werden. In einigen Beispielen kann die Brennkammer 30 zwei oder mehr Einlassventile und/oder zwei oder mehr Auslassventile einschließen.
  • In diesem Beispiel können das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 durch Nockenbetätigung über das Nockenbetätigungssystem 51 bzw. 53 gesteuert werden. Die Nockenbetätigungssysteme 51 und 53 können jeweils ein oder mehrere Nocken einschließen und ein oder mehrere der folgenden Systeme verwenden: Nockenprofilverstell(CPS)-, variables Nockenansteuerungs-(VCT)-, variables Ventilansteuerungs(VVT)- und/oder variables Ventilhub(VVL)-System, die durch die Steuerung 12 betrieben werden können, um den Ventilbetrieb zu variieren. Die Position des Einlassventils 52 und des Auslassventils 54 kann durch die Ventilpositionssensoren 55 bzw. 57 bestimmt werden. In alternativen Beispielen können das Einlassventil 52 und/oder das Auslassventil 54 durch eine elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Beispielsweise kann der Zylinder 30 alternativ ein über eine elektrische Ventilbetätigung gesteuertes Einlassventil und ein über Nockenbetätigungssysteme, einschließlich CPS- und/oder VCT-Systeme, gesteuertes Auslassventil einschließen.
  • Eine Einspritzvorrichtung 69 ist in der Darstellung direkt mit der Brennkammer 30 gekoppelt, um Kraftstoff proportional zur Pulsbreite eines Signals, das von der Steuerung 12 empfangen wird, direkt in diesen einzuspritzen. So stellt die Einspritzvorrichtung 69 eine direkte Einspritzung von Kraftstoff in die Brennkammer 30 bereit. Die Einspritzvorrichtung kann beispielsweise an der Seite der Brennkammer oder an der Oberseite der Brennkammer angebracht werden. Der Kraftstoff kann der Einspritzvorrichtung 69 durch ein Kraftstoffsystem (nicht dargestellt) zugeführt werden, zu dem ein Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und ein Kraftstoffzuteiler gehören. In einigen Beispielen kann die Brennkammer 30 alternativ oder zusätzlich eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung umfassen, die im Ansaugkrümmer 44 in einer Konfiguration angeordnet ist, die das bereitstellt, was als Saugrohreinspritzung von Kraftstoff in den der Brennkammer 30 vorgelagerten Ansaugkanal bekannt ist.
  • Zündung wird der Brennkammer 30 durch Zündkerze 66 bereitgestellt. Das Zündsystem kann ferner eine Zündspule (nicht gezeigt) zum Erhöhen der Spannung, die zu der Zündkerze 66 geleitet wird, umfassen. In anderen Beispielen, wie zum Beispiel einem Diesel, kann die Zündkerze 66 ausgelassen werden.
  • Der Ansaugkanal 42 kann eine Drossel 62 mit einer Drosselklappe 64 umfassen. In diesem konkreten Beispiel kann die Stellung der Drosselklappe 64 durch die Steuerung 12 über ein Signal variiert werden, welches einem Elektromotor oder einem Stellglied bereitgestellt wird, den/das die Drossel 62 umfasst, wobei es sich um eine Konfiguration handelt, die gemeinhin als eine elektronische Drosselsteuerung (ETC) bezeichnet wird. Auf diese Weise kann die Drossel 62 betrieben werden, um die Ansaugluft zu variieren, die unter anderen Zylindern des Verbrennungsmotors der Brennkammer 30 bereitgestellt wird. Die Stellung der Drosselklappe 64 kann der Steuerung 12 durch ein Drosselstellungssignal bereitgestellt werden. Der Ansaugkanal 42 kann einen Luftmassenstromsensor 120 und einen Krümmerluftdrucksensor 122 zum Fühlen einer Menge von Luft, die in den Motor 10 eindringt, einschließen.
  • Ein Abgassensor 126 ist in der Darstellung an den Abgaskanal 48 gekoppelt, der der Emissionssteuerungsvorrichtung 70 gemäß einer Richtung des Abgasstroms vorgelagert ist. Bei dem Sensor 126 kann es sich um einen beliebigen Sensor zum Bereitstellen einer Angabe eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases handeln, so zum Beispiel um eine lineare Lambdasonde oder UEGO-Sonde (Universal Exhaust Gas Oxygen Sensor, Breitband- oder Weitbereichslambdasonde), eine Zweizustands-Lambdasonde oder EGO-Sonde, eine HEGO-Sonde (beheizte EGO-Sonde), einen NOx-, HC- oder CO-Sensor. In einem Beispiel ist der vorgelagerte Abgassensor 126 ein UEGO-konfigurierter, um eine Ausgabe wie etwa ein Spannungssignal proportional zu der Menge an Sauerstoff, der in dem Abgas enthalten ist, bereitzustellen. Die Steuerung 12 wandelt Sauerstoffsensorausgang über eine Sauerstoffsensorübergangsfunktion in Luft-Kraftstoff-Verhältnis von Abgas um.
  • Die Emissionsbegrenzungsvorrichtung 70 ist in der Darstellung dem Abgassensor 126 nachgelagert entlang des Abgaskanals 48 angeordnet. Bei der Vorrichtung 70 kann es sich um einen Dreiwegekatalysator (TWC), eine NOx-Falle, diverse andere Emissionssteuerungsvorrichtungen oder Kombinationen daraus handeln. In einigen Beispielen kann die Emissionsbegrenzungsvorrichtung 70 durch das Betreiben von mindestens einem Zylinder des Motors innerhalb eines bestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses während des Betriebs des Motors 10 regelmäßig zurückgesetzt werden.
  • Ein System 140 zur Abgasrückführung (AGR) kann einen gewünschten Teil Abgas über einen AGR-Kanal 152 aus dem Abgaskanal 48 in den Ansaugkrümmer 44 leiten. Der bereitgestellte Umfang der AGR für den Ansaugkrümmer 44 kann durch die Steuerung 12 über ein AGR-Ventil 144 variiert werden. Unter einigen Bedingungen kann das AGR-System 140 auch verwendet werden, um die Temperatur des Luft-Kraftstoff-Gemischs in der Brennkammer zu regulieren, wodurch ein Verfahren zum Steuern des Zeitpunkts der Zündung in einigen Verbrennungsbetrieben bereitgestellt wird.
  • Die Steuerung 12 ist in 2 als ein Mikrocomputer dargestellt, zu dem eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 104, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, in diesem konkreten Beispiel als Nurlesespeicher 106 (z. B. nicht flüchtiger Speicher) dargestellt, Direktzugriffsspeicher 108, Keep-Alive-Speicher 110 und ein Datenbus gehören. Die Steuerung 12 empfängt zusätzlich zu den zuvor erläuterten Signalen verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren, einschließlich der Messung von eingeleitetem Luftmassenstrom (MAF) von dem Luftmassenstromsensor 120; Motorkühlmitteltemperatur (ECT) von einem Temperatursensor 112, der mit einer Kühlhülse 114 gekoppelt ist; eines Motorpositionssignals von einem Hall-Effekt-Sensor 118 (oder anderer Art), der eine Position der Kurbelwelle 40 erfasst; einer Drosselklappenstellung von einem Drosselklappenstellungssensor 65; und eines Ansaugtrakt-Absolutdruck(MAP)-Signals von dem Sensor 122. Ein Motordrehzahlsignal kann durch die Steuerung 12 vom Kurbelwellenpositionssensor 118 erzeugt werden. Das Signal für den Ansaugtrakt-Druck stellt auch eine Angabe des Vakuums, oder Drucks, in dem Ansaugkrümmer 44 bereit. Es ist zu beachten, dass verschiedene Kombinationen der oben erwähnten Sensoren verwendet werden können, wie zum Beispiel ein MAF-Sensor ohne einen MAP-Sensor und umgekehrt. Während des Motorbetriebs kann Motordrehmoment von dem Ausgang des MAP-Sensors 122 und Motordrehzahl abgeleitet werden. Ferner kann dieser Sensor gemeinsam mit der detektierten Motordrehzahl eine Grundlage zum Schätzen der Ladung (einschließlich Luft), die in den Zylinder eingeleitet wurde, darstellen. In einem Beispiel kann der Kurbelwellenpositionssensor 118, der ebenfalls als Motordrehzahlsensor verwendet werden kann, eine vorbestimmte Anzahl von gleichmäßig beabstandeten Impulsen je Umdrehung der Kurbelwelle produzieren.
  • Auf einem Festwert-Speichermedium 106 können computerlesbare Daten programmiert sein, die nicht flüchtige Anweisungen darstellen, die von dem Prozessor 102 zum Durchführen der unten beschriebenen Verfahren ausführbar sind, sowie sonstige Varianten, die vorausgesetzt und nicht explizit aufgezählt werden.
  • Während des Betriebs wird jeder Zylinder in dem Motor 10 typischerweise einem Viertaktzyklus unterzogen: Der Zyklus umfasst den Ansaugtakt, den Verdichtungstakt, den Arbeitstakt und den Ausstoßtakt. Während des Ansaugtakts schließt sich im Allgemeinen das Auslassventil 54, und das Einlassventil 52 öffnet sich. Luft wird über den Ansaugtrakt 44 in die Brennkammer 30 eingebracht, und der Kolben 36 bewegt sich zum Boden des Zylinders, sodass sich das Volumen in der Brennkammer 30 erhöht. Die Position, an der sich der Kolben 36 nahe dem Boden des Zylinders und am Ende seines Takts befindet (z. B. wenn die Brennkammer 30 ihr größtes Volumen aufweist), wird vom Fachmann typischerweise als unterer Totpunkt (UT) bezeichnet.
  • Während des Verdichtungstaktes sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich in Richtung des Zylinderkopfs, um die Luft in der Brennkammer 30 zu verdichten. Der Punkt, an dem sich der Kolben 36 am Ende seines Takts und dem Zylinderkopf am nächsten befindet (z. B. wenn die Brennkammer 30 ihr geringstes Volumen aufweist), wird vom Fachmann typischerweise als oberer Totpunkt (OT) bezeichnet. In einem im Folgenden als Einspritzen bezeichneten Vorgang wird Kraftstoff in die Brennkammer eingebracht. In einem im Folgenden als Zündung bezeichneten Vorgang wird der eingespritzte Kraftstoff durch bekannte Zündmittel wie etwa eine Zündkerze 92 gezündet, was zur Verbrennung führt.
  • Während des Arbeitstakts drücken die sich ausdehnenden Gase den Kolben 36 zurück in den UT. Die Kurbelwelle 40 wandelt Kolbenbewegungen in ein Drehmoment der rotierenden Welle um. Schließlich öffnet sich das Auslassventil 54 während des Ausstoßtaktes, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch an den Auslasstrakt 48 abzugeben und der Kolben kehrt zum OT zurück. Es ist zu beachten, dass Vorstehendes lediglich als Beispiel dient und dass die Zeitpunkte für das Öffnen und/oder Schließen des Einlass- und Auslassventils variieren können, beispielsweise um eine positive oder negative Ventilüberschneidung, ein spätes Schließen des Einlassventils oder verschiedene andere Beispiele bereitzustellen. Wie vorstehend beschrieben, zeigt 1 nur einen Zylinder eines Mehrzylindermotors und jeder Zylinder kann gleichermaßen seinen eigenen Satz von Einlass-/Auslassventilen, Kraftstoffeinspritzventilen, Zündkerzen etc. beinhalten.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 2 ein Blockdiagramm eines Fahrzeugantriebs 200 gezeigt. Der Antrieb 200 kann durch den Motor 10 angetrieben werden, wie 1 detaillierter dargestellt. In einem Beispiel kann der Motor 10 ein Benzinmotor sein. In alternativen Beispielen können andere Motorkonfigurationen eingesetzt werden, zum Beispiel ein Dieselmotor. Der Motor 10 kann mit einem Motorstartsystem (nicht gezeigt) gestartet werden. Ferner kann der Motor 10 das Drehmoment über ein Drehmomentbetätigungselement 204, zum Beispiel eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, Drossel usw., erzeugen oder einstellen.
  • Ein Motorausgangsdrehmoment kann an einen Drehmomentwandler 206 übertragen werden, um ein Automatikgetriebe 208 durch Eingreifen von einer oder mehreren Kupplungen, einschließlich Vorwärtskupplung 210 und Getriebekupplungen 211, anzutreiben, wobei der Drehmomentwandler als eine Komponente des Getriebes bezeichnet werden kann. Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet ein Laufrad 220, das Drehmoment über eine Hydraulikflüssigkeit an eine Turbine 222 überträgt. Eine oder mehrere Getriebekupplungen 211 können eingekuppelt werden, um mechanische Kraftwandlung zwischen den Motorfahrzeugrädern 214 zu ändern. Die Laufraddrehzahl kann durch einen Drehzahlsensor 225 bestimmt werden, und die Turbinendrehzahl kann von einem Drehzahlsensor 226 oder von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 230 bestimmt werden. Der Ausgang des Drehmomentwandlers kann wiederum durch Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 gesteuert werden. Somit, wenn die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 vollständig gelöst ist, überträgt der Drehmomentwandler 206 über einen Fluidtransfer zwischen der Drehmomentwandlerturbine und dem Drehmomentwandlerlaufrad Drehmoment an das Automatikgetriebe 208, wodurch eine Drehmomentsteigerung ermöglicht wird. Wenn die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 hingegen vollständig in Eingriff genommen wird, wird das Ausgangsdrehmoment des Motors über die Drehmomentwandlerkupplung direkt an eine Eingangswelle (nicht abgebildet) des Getriebes 208 übertragen. Alternativ dazu kann die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 teilweise in Eingriff genommen werden, wodurch ermöglicht wird, die Höhe des Drehmoments, das an das Getriebe weitergegeben wird, einzustellen. Eine Steuerung 12 kann dazu konfiguriert sein, die Höhe des von dem Drehmomentwandler bereitgestellten Drehmoments einzustellen, indem die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung als Reaktion auf verschiedene Motorbetriebsbedingungen oder auf Grundlage einer fahrerbasierten Motorbetriebsanforderung eingestellt wird.
  • Der Drehmomentausgang aus dem Automatikgetriebe 208 kann wiederum an die Räder 214 weitergegeben werden, um das Fahrzeug anzutreiben. Insbesondere kann das Automatikgetriebe 208 ein Eingangsantriebsdrehmoment an der Eingangswelle (nicht gezeigt) als Reaktion auf eine Fahrbedingung des Fahrzeugs einstellen, bevor ein Ausgangsantriebsdrehmoment an die Räder übertragen wird.
  • Ferner können die Räder 214 Eingreifen von Radbremsen 216 arretiert werden. In einem Beispiel können die Radbremsen 216 als Reaktion darauf betätigt werden, dass der Fahrer mit seinem Fuß auf ein Bremspedal drückt (nicht abgebildet). Auf ähnliche Weise können die Räder 214 gelöst werden, indem die Radbremsen 216 als Reaktion darauf freigegeben werden, dass der Fahrer den Fuß von dem Bremspedal nimmt.
  • Eine mechanische Ölpumpe (nicht gezeigt) kann sich in Fluidverbindung mit dem Automatikgetriebe 208 befinden, um hydraulischen Druck zur Ineingriffnahme verschiedener Kupplungen wie etwa der Vorwärtskupplung 210 und/oder der Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 bereitzustellen. Die mechanische Ölpumpe kann entsprechend dem Drehmomentwandler 206 betrieben und beispielsweise durch die Drehung des Motors oder der Getriebeeingangswelle angetrieben werden. Demnach kann der in der mechanischen Ölpumpe erzeugte hydraulische Druck steigen, wenn eine Motordrehzahl steigt, und abnehmen, wenn eine Motordrehzahl abnimmt.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 3 eine beispielhafte Version von Motor 10, der mehrere, in V-Konfiguration angeordnete Zylinder enthält, gezeigt. In diesem Beispiel ist der Motor 10 als ein Motor mit variablem Hubraum (VDE) konfiguriert. Der Motor 10 beinhaltet eine Vielzahl von Brennkammern oder Zylindern 30. Die Vielzahl der Zylinder 30 des Motors 10 ist als Zylindergruppen an bestimmten Motorenbanken angeordnet. In dem abgebildeten Beispiel beinhaltet der Motor 10 zwei Zylinderbänke 30A, 30B. Somit sind die Zylinder als eine erste Zylindergruppe (vier Zylinder in dem abgebildeten Beispiel), angeordnet an der ersten Motorbank 30A und bezeichnet als A1–A4, und eine zweite Zylindergruppe (vier Zylinder in dem abgebildeten Beispiel), angeordnet an der zweiten Motorbank 30B und bezeichnet als B1–B4, angeordnet. Es versteht sich, dass, obwohl das in 3 abgebildete Beispiel einen V-Motor mit an verschiedenen Bänken angeordneten Zylindern zeigt, dies nicht als beschränkend ausgelegt wird, und dass der Motor in alternativen Beispielen ein Reihenmotor mit allen Motorzylindern an einer gemeinsamen Motorbank sein kann. Der Motor 10 kann Ansaugluft über einen Ansaugkanal 42, der mit einem verzweigten Ansaugkrümmer 44A, 44B verbunden ist, empfangen. Insbesondere empfängt die erste Motorbank 30A Ansaugluft von dem Ansaugkanal 42 über den ersten Ansaugkrümmer 44A, während die zweite Motorbank 30B Ansaugluft von dem Ansaugkanal 142 über den zweiten Ansaugkrümmer 44B empfängt. Obwohl die Motorenbänke 30A, 30B mit einem gemeinsamen Ansaugkrümmer dargestellt sind, versteht es sich, dass der Motor in alternativen Beispielen zwei separate Ansaugkrümmer beinhalten kann. Die Menge an Luft, die an die Zylinder des Motors bereitgestellt wird, kann durch Einstellen einer Position einer Drossel 62 an einer Drosselplatte 64 gesteuert werden. Zusätzlich kann eine Menge an Luft, die für jede Zylindergruppe an den spezifischen Bänken bereitgestellt wird, durch Variieren einer Einlassventilsteuerung von einem oder mehreren Einlassventilen, die an die Zylinder gekoppelt sind, eingestellt werden.
  • Verbrennungsprodukte, die an den Zylindern der ersten Motorbank 30A erzeugt werden, werden an einen oder mehrere Abgaskatalysatoren in dem ersten Abgaskrümmer 48A geleitet, wo die Verbrennungsprodukte behandelt werden, bevor sie an die Atmosphäre abgegeben werden. Eine erste Emissionssteuerungsvorrichtung 70A ist an den ersten Abgaskrümmer 48A gekoppelt. Die erste Emissionssteuerungsvorrichtung 70A kann einen oder mehrere Abgaskatalysatoren wie etwa einen kurzgekuppelten Katalysator beinhalten. In einem Beispiel kann der kurzgekuppelte Katalysator an der Emissionssteuerungsvorrichtung 70A ein Drei-Wege-Katalysator sein. Abgas, das an der ersten Motorbank 30A erzeugt wird, wird an der Emissionssteuerungsvorrichtung 70A behandelt.
  • Verbrennungsprodukte, die an den Zylindern der zweiten Motorbank 30B erzeugt werden, werden über den zweiten Abgaskrümmer 48B an die Atmosphäre abgegeben. Eine zweite Emissionssteuerungsvorrichtung 70B ist an den zweiten Abgaskrümmer 48B gekoppelt. Die zweite Emissionssteuerungsvorrichtung 70B kann einen oder mehrere Abgaskatalysatoren wie etwa einen kurzgekuppelten Katalysator beinhalten. In einem Beispiel kann der kurzgekuppelte Katalysator an der Emissionssteuerungsvorrichtung 70A ein Drei-Wege-Katalysator sein. Abgas, das an der zweiten Motorbank 30B erzeugt wird, wird an der Emissionssteuerungsvorrichtung 70B behandelt.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann eine Geometrie eines Abgaskrümmers eine Abgassensormessung eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses eines Zylinders während des nominalen Motorbetriebs beeinflussen. Während des nominalen Motorbetriebs (z. B. alle Motorzylinder arbeiten bei Stöchiometrie) kann es die Geometrie des Abgaskrümmers ermöglichen, dass das Luft-Kraftstoff-Verhältnis von bestimmten Motorbänken im Vergleich zu anderen Zylindern der gleichen Bank überwiegend abgelesen wird, wodurch eine Empfindlichkeit des Abgassensors beim Erkennen eines Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses von einem einzelnen Sensor reduziert wird. Zum Beispiel umfasst die Motorbank 30A vier Zylinder A1, A2, A3 und A4. Während des nominalen Motorbetriebs kann Abgas von A4 hin zu einer Seite des Abgaskrümmers, der am nächsten zu dem Abgassensor 126A liegt, strömen und somit einen starken, genauen Abgassensorwert liefern. Während des nominalen Motorbetriebs kann jedoch Abgas von A1 hin zu einer Seite des Abgaskrümmers, der am weitesten von dem Abgassensor 126A entfernt liegt, strömen und somit einen schwachen, ungenauen Abgassensorwert liefern. Auf diese Weise kann es schwierig sein, ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis (z. B. Lambda) zu Zylinder A1 mit großer Sicherheit während des nominalen Motorbetriebs zuzuweisen. Daher kann es bevorzugt sein, alle bis auf einen Zylinder einer Zylinderbank abzuschalten und das Zylinder-Luft-Kraftstoff-Verhältnis des angeschalteten Zylinders über das Drehmoment, das durch den angeschalteten Zylinder erzeugt wird, abzuleiten. Zusätzlich wird durch den angeschalteten Zylinder erzeugtes Drehmoment nicht durch Luft, die während der Zylinderabschaltung durch abgeschaltete Zylinder in die Abgaskrümmer gepumpt wird, beeinflusst. Daher kann über einen angeschalteten Zylinder erzeugtes Drehmoment von Bedingungen, die durch abgeschaltete Zylinder erzeugt werden, abgekoppelt werden, wobei ein Signal des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses von einem angeschalteten Zylinder durch Frischluft, die über abgeschaltete Zylinder gepumpt wird, korrumpiert werden, sodass die Erkennung von Luft-Kraftstoff-Variation über einen Sauerstoffsensor erschwert wird.
  • Obwohl 3 jede Motorbank mit den entsprechenden Unterbodenemissionssteuerungsvorrichtungen 70A und 70B gekoppelt zeigt, kann in alternativen Beispielen jede Motorbank an eine gemeinsame Unterbodenemissionssteuerungsvorrichtung, die nachgelagert in einem gemeinsamen Abgastrakt positioniert ist, gekoppelt werden.
  • Verschiedene Sensoren können an den Motor 10 gekoppelt werden. Zum Beispiel kann ein erster Abgassensor 126A an den ersten Abgaskrümmer 48A der ersten Motorbank 30A, vorgelagert zur ersten Emissionssteuerungsvorrichtung 70A, gekoppelt werden, während ein zweiter Abgassensor 126B an den zweiten Abgaskrümmer 48B der zweiten Motorbank 30B, vorgelagert zur zweiten Emissionssteuerungsvorrichtung 70B, gekoppelt ist. In weiteren Beispielen können zusätzliche Abgassensoren nachgelagert zu den Emissionssteuerungsvorrichtungen gekoppelt werden. Noch weitere Sensoren, wie etwa Temperatursensoren, können beinhaltet sein, zum Beispiel an die Unterbodenemissionssteuerungsvorrichtung(en) gekoppelt. Wie in 1 ausgeführt, können die Abgassensoren 126A und 126B Abgassauerstoffsensoren wie etwa EGO-, HEGO- oder UEGO-Sensoren beinhalten.
  • Ein oder mehrere Motorzylinder können während ausgewählter Motorbetriebsbedingungen selektiv abgeschaltet werden. Zum Beispiel können während DFSO ein oder mehrere Zylinder eines Motors abgeschaltet werden, während sich der Motor weiter dreht. Die Zylinderabschaltung kann das Abschalten von Kraftstoff und Zündung für die abgeschalteten Zylinder beinhalten. Zusätzlich kann Luft weiter durch die abgeschalteten Zylinder, in denen ein Abgassensor ein maximales mageres Luft-Kraftstoff-Verhältnis beim Eintreten in den DFSO messen kann, strömen. In einem Beispiel kann eine Motorsteuerung selektiv alle Zylinder eines Motors während eines Moduswechsels zu DFSO abschalten und dann alle diese Zylinder während eines Wechsels zurück in einen Nicht-DFSO-Modus wieder anschalten.
  • Der Motor 10 kann über eine Zündreihenfolge von 1-3-7-2-6-5-4-8 verfügen, wobei Zylinder B1 Zylinder Nummer eins, Zylinder B2 Zylinder Nummer 2, Zylinder B3 Zylinder Nummer 3, Zylinder B4 Zylinder Nummer 4, Zylinder A1 Zylinder Nummer 5, Zylinder A2 Zylinder Nummer 6, Zylinder A3 Zylinder Nummer 7 und Zylinder A4 Zylinder Nummer 8 ist.
  • Auf diese Art und Weise ermöglicht das System aus 1–3 das Ermitteln von Ungleichgewichten des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in jedem Zylinder, wobei jeder Zylinder eine Saugrohreinspritzvorrichtung und eine Direkteinspritzvorrichtung beinhaltet. Ferner beinhaltet jeder Zylinder, der über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt wird, dass jeder Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Pulsbreite von einer von der Saugrohreinspritzvorrichtung und der Direkteinspritzvorrichtung bei einem ersten Zylinderereignis mit Kraftstoff versorgt wird und dann der Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Pulsbreite von der anderen von der Saugrohreinspritzvorrichtung und der Direkteinspritzvorrichtung bei einem zweiten, nachfolgenden Zylinderereignis des Zylinders mit Kraftstoff versorgt wird.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 4 ein beispielhaftes Verfahren 400 zum Bestimmen von DFSO-Bedingungen bei einem Motorfahrzeug gezeigt. DFSO kann dazu verwendet werden, die Kraftstoffeffizienz zu erhöhen, indem Kraftstoffeinspritzung für einen oder mehrere Zylinder eines Motors abgeschaltet wird und Verbrennung in den abgeschalteten Zylindern entfällt. In einigen Beispielen kann eine Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis während DFSO dazu verwendet werden, Drehmoment in ausgewählten Zylindern zu erzeugen, während die restlichen Zylinder aufgrund der Anschaltung des DFSO-Betriebsmodus abgeschaltet werden. DFSO-Bedingungen werden nachfolgend ausführlicher beschrieben.
  • Das Verfahren 400 beginnt bei 402, was das Bestimmen, Schätzen und/oder Messen der aktuellen Motorbetriebsparameter beinhaltet. Die aktuellen Motorbetriebsparameter können Fahrzeuggeschwindigkeit, Drosselposition und/oder ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt. Das Verfahren 400 geht zu 404 über, nachdem die Motorbetriebsbedingungen bestimmt wurden.
  • Bei 404 beinhaltet das Verfahren 400 das Bestimmen, ob eine oder mehrere Bedingungen für die DFSO-Anschaltung erfüllt sind. DFSO-Bedingungen können eines oder mehrere von einem nicht betätigten Gaspedal 406, einer konstanten oder sich verringernden Fahrzeuggeschwindigkeit 408 und einem betätigten Bremspedal 410 beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt. Ein Gaspedalpositionssensor kann dazu verwendet werden, die Gaspedalposition zu bestimmen. Die Gaspedalposition kann eine Grundposition einnehmen, wenn das Gaspedal nicht verwendet oder betätigt wird, und das Gaspedal kann sich von der Grundposition entfernen, wenn die Gasanwendung erhöht wird. Zusätzlich oder alternativ kann die Gaspedalposition in Beispielen, in denen das Gaspedal an die Drossel gekoppelt ist, oder in Beispielen, in denen die Drossel in einem Gaspedalfolgemodus betrieben wird, über einen Drosselpositionssensor bestimmt werden. Eine konstante oder sich verringernde Fahrzeuggeschwindigkeit kann bevorzugt für einen DFSO aufgrund eines Drehmomentbedarfs, der entweder konstant oder nicht zunehmend ist, auftreten. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor bestimmt werden. Das Betätigen des Bremspedals kann durch einen Bremspedalsensor bestimmt werden. In einigen Beispielen können weitere geeignete Bedingungen für das Auftreten von DFSO existieren.
  • Bei 412 beurteilt das Verfahren 400, ob eine oder mehrere der vorstehend aufgeführten DFSO-Bedingungen erfüllt sind. Wenn die Bedingung(en) erfüllt ist/sind, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 502 von Verfahren 500, das unter Bezugnahme auf 5 detaillierter beschrieben wird, über. Wenn keine der Bedingungen erfüllt wird, lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 geht zu 414 zum Beibehalten der aktuellen Motorbetriebsparameter und zum Nichtinitiieren von DFSO über. Das Verfahren kann verlassen werden, nachdem die aktuellen Motorbetriebsbe
  • In einigen Beispielen kann ein GPS-/Navigationssystem verwendet werden, um vorherzusagen, wann die DFSO-Bedingungen erfüllt sein werden. Informationen, die durch das GPS zum Vorhersagen der Erfüllung der DFSO-Bedingungen verwendet werden, können Richtung der Route, Verkehrsinformation und/oder Wetterinformationen beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt. Als ein Beispiel kann das GPS in der Lage sein, Verkehr, der in Fahrtrichtung auf dem aktuellen Weg des Fahrers liegt, zu erkennen und das Auftreten von einer oder mehreren DFSO-Bedingungen vorhersagen. Durch Vorhersagen des Erfüllens von einer oder mehreren DFSO-Bedingungen kann die Steuerung in der Lage sein, zu planen, wann DFSO initiiert werden soll.
  • Das Verfahren 400 ist ein beispielhaftes Verfahren für eine Steuerung (z. B. Steuerung 12), um zu bestimmen, ob ein Fahrzeug in DFSO eintreten kann. Wenn eine oder mehrere DFSO-Bedingungen erfüllt sind, kann die Steuerung (z. B. die Steuerung in Kombination mit einer oder mehreren zusätzlichen Hardwarevorrichtungen wie etwa Sensoren, Ventilen usw.) das Verfahren 500 aus 5 durchführen.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 5 ein beispielhaftes Verfahren 500 zum Bestimmen, ob Bedingungen für die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis erfüllt sind, gezeigt. In einem Beispiel kann die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis initiiert werden, nachdem ein Schwellenwert von Fahrzeugmeilen gefahren wurde (z. B. 2500 Meilen). In einem weiteren Beispiel kann die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis während des nächsten DFSO-Ereignisses initiiert werden, nachdem eine Störung des Luft-Kraftstoffverhältnisses nachgelagert zu einem Katalysator, der anzeigend sein kann, oder Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht von Zylinder zu Zylinder während der Standardmotorbetriebsbedingungen (z. b. alle Zylinder eines Motors zünden) festgestellt wurde. Während der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis kann eine ausgewählte Gruppe von Zylindern gezündet werden (z. B. Verbrennung kann in der gewählten Zylindergruppe durchgeführt werden), während die restlichen Zylinder ausgeschaltet im DFSO-Modus bleiben.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 5 hier das Verfahren 500 mit Bezugnahme auf Komponenten und Systeme, die in 1–3 abgebildet sind, insbesondere Motor 10, Zylinderbänke 30A und 30B, Sensor 126 und Steuerung 12, beschrieben. Das Verfahren 500 kann durch die Steuerung 12 gemäß darauf gespeicherten computerlesbaren Medien ausgeführt werden. Es versteht sich, dass das Verfahren 500 für weitere Systeme mit einer anderen Konfiguration verwendet werden kann, ohne von dem Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
  • Das Verfahren 500 beginnt bei 502, wo DFSO basierend auf der Bestimmung der Erfüllung der DFSO-Bedingungen während des Verfahrens 400 initiiert wird. Das Initiieren von DFSO beinhaltet das Abriegeln eines Kraftstoffs, der an alle Zylinder des Motors bereitgestellt wird, sodass die Verbrennung nicht länger erfolgt (z. B. Abschalten der Zylinder). Nach dem Initiieren von DFSO fährt das Verfahren 500 mit 504 fort.
  • Bei 504 bestimmt das Verfahren 500, ob Bedingungen zum Bestimmen und/oder Korrigieren von Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht während des nominalen Motorbetriebs vor der DFSO vorhanden waren. Bedingungen zum Korrigieren von Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht können das Fahren des Fahrzeugs für eine vorbestimmte Strecke und/oder Katalysatordurchbruch von Motorabgasen, wie durch magerere oder reichere Abgase nachgelagert zum Katalysator angezeigt, beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt. Ferner kann in einigen Beispielen das Variieren des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für Motoreinsatzgas um mehr als einen vorbestimmten Betrag bestimmt werden, um Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht von Zylinder zu Zylinder anzuzeigen. Wenn kein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses erkannt wurde und/oder die Schwellenwertstrecke nicht abgefahren wurde, lautet die Antwort Nein und das Verfahren 500 geht zu 506 über. Wenn ein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses erkannt wurde, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 500 geht zu 508 über.
  • Bei 506 fährt das Verfahren 500 mit dem Betrieb des Motors im DFSO-Modus fort, bis Bedingungen vorliegen, bei denen das Verlassen von DFSO gewünscht wird. In einem Beispiel kann das Verlassen von DFSO gewünscht werden, wenn ein Fahrer das Gaspedal anwendet oder wenn die Motordrehzahl auf weniger als eine Schwellendrehzahl reduziert wird. Das Verfahren 500 wird verlassen, wenn Bedingungen zum Verlassen des DFSO-Modus vorliegen.
  • Bei 508 überwacht das Verfahren 500 Bedingungen zum Eintreten in Luft-Kraftstoff im offenen Regelkreis. Zum Beispiel fühlt das Verfahren 500 ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis oder Lambda in dem Abgassystem (z. B. durch Überwachen von Abgassauerstoffkonzentration), um zu bestimmen, ob verbrannte Nebenprodukte aus den Motorzylindern ausgestoßen wurden und die Motorzylinder Frischluft pumpen. Nach dem Initiieren von DFSO wird das Motorabgas zunehmend magerer, bis das Luft-Kraftstoff-Verhältnis einen gesättigten Wert erreicht. Der gesättigte Wert kann einer Sauerstoffkonzentration von Frischluft entsprechen oder kann etwas reicher als ein Wert sein, der Frischluft entspricht, da eine geringe Menge von Kohlenwasserstoffen die Zylinder auch dann verlassen kann, wenn die Kraftstoffeinspritzung für mehrere Motorumdrehungen abgeriegelt wurde. Das Verfahren 500 überwacht das Motorabgas, um zu bestimmen, ob der Sauerstoffgehalt in den Abgasen auf einen Wert größer als ein Schwellenwert angestiegen ist. Die Bedingungen können ferner das Bestimmen, ob ein sich ein Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit oder einer sich verringernden Geschwindigkeit weiter bewegt, umfassen. Das Verfahren 500 fährt mit 510 fort, nachdem damit begonnen wurde, das Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu überwachen.
  • Bei 510 beurteilt das Verfahren 500, ob Bedingungen zum Eintreten in Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis erfüllt sind. In einem Beispiel bestehen die Auswahlbedingungen darin, dass das Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis magerer als ein Schwellenwert für einen vorbestimmten Zeitraum (z. B. 1 Sekunde) ist. In einem Beispiel ist der Schwellenwert ein Wert, der dem entspricht, dass er innerhalb eines vorbestimmten Prozentsatzes (z. B. 10 %) eines Frischluftwertes, der am Sauerstoffsensor gefühlt wird, liegt. Wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind, lautet die Antwort Nein und das Verfahren 500 kehrt zu 508 zurück, um weiter zu überwachen, ob die Auswahlbedingungen zum Eintreten in Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis erfüllt sind. Wenn die Bedingungen für Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis erfüllt sind, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 500 geht zu 512 über, um Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis zu initiieren. Das Verfahren 500 geht zu 602 von Verfahren 600 über, wenn Bedingungen für Steuerung des Kraftstoffs mit offenem Regelkreis vorhanden sind.
  • Die Erfinder haben hier festgestellt, dass Motordrehmomentschätzungen von einem Zylinder durch Drehmoment, das durch im Rahmen einer Zündreihenfolge des Motors benachbarte Zylinder erzeugt wird, beeinflusst werden können, da zwischen den Motordrehmomentpulsen weniger als 100 Kurbelwellentrenngrade vorhanden sein können.
  • Ferner können die Zylinder-Luft-Kraftstoff-Verhältnisse, die über einen Sauerstoffsensor gefühlt werden, aufgrund der Geometrie eines Abgastrakts relativ zu einer Position eines Abgassensors oder anderer Bedingungen beeinflusst werden. Die Erfinder haben ferner festgestellt, dass während DFSO eine verbesserte Zylinderdrehmomentschätzung für einen Zylinder bereitgestellt werden kann, da die Drehmomenterzeugung von abgeschalteten Zylindern niedrig ist. Ferner können Zylinderdrehmomentschätzungen nicht durch Abgassystemgeometrie oder Sauerstoffsensorposition beeinflusst werden.
  • Das Verfahren 500 kann in nicht flüchtigem Speicher der Steuerung (z. B. Steuerung 12) gespeichert werden, um zu bestimmen, ob ein Fahrzeug Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis während DFSO initiieren kann. Wenn eine oder mehrere Bedingungen für Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis erfüllt sind, kann die Steuerung (z. B. die Steuerung in Kombination mit einer oder mehreren zusätzlichen Hardwarevorrichtungen wie etwa Sensoren, Ventilen usw.) das Verfahren 600 aus 6 durchführen.
  • 6 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 600 zum Durchführen der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis. In einem Beispiel kann Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis eine Zylindergruppe wählen, in der Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Gemische reaktiviert werden und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Zylindergruppe während der DFSO überwacht wird. In einem Beispiel kann die Zylindergruppe ein Paar von entsprechenden Zylindern von separaten Zylinderbänken sein. Die Zylinder können basierend auf entweder einer Zündzeit oder einer Position einander entsprechen. Als ein Beispiel können die Zylinder A1 und B1 unter Bezugnahme auf 3 eine Zylindergruppe umfassen. Alternativ können die Zylinder ausgewählt werden, um Luft-Kraftstoff-Gemische 360 Kurbelwellengrad voneinander getrennt zu verbrennen, um gleichmäßige Zündung und sanfte Drehmomenterzeugung bereitzustellen. Nur ein einzelner Zylinder kann die Zylindergruppe zum Beispiel für einen Reihenmotor oder für einen V-Motor umfassen.
  • Das Verfahren 600 wird mit Bezugnahme auf Komponenten und Systeme, die in 1–3 abgebildet sind, insbesondere Motor 10, Zylinderbänke 30A und 30B, Sensor 126 und Steuerung 12, beschrieben. Das Verfahren 600 kann durch die Steuerung durch Ausführen von darauf gespeicherten computerlesbaren Medien ausgeführt werden. Es versteht sich, dass das Verfahren 600 für weitere Motorensysteme mit einer anderen Konfiguration verwendet werden kann, ohne von dem Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
  • Der hier beschriebene Ansatz fühlt Änderungen im Ausgang des vorgelagerten Abgassauerstoffsensors (UEGO) in Verbindung mit Verbrennungsereignissen in Zylindern, die während des DFSO-Ereignisses wieder angeschaltet werden, während sich der Motor dreht und ein Teil der Motorzylinder keine Luft-Kraftstoff-Gemische verbrennt. Der UEGO-Sensor gibt ein Signal aus, das proportional zur Sauerstoffkonzentration in dem Abgas ist. Und da nur ein Zylinder einer Zylinderbank Luft und Kraftstoff verbrennen kann, kann der Sauerstoffsensorausgang für Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht für den luft- und kraftstoffverbrennenden Zylinder anzeigend sein. Damit kann der vorliegende Ansatz ein Signal-Rausch-Verhältnis zum Bestimmen des Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewichts erhöhen. In einem Beispiel wird die UEGO-Sensorausgangsspannung (umgewandelt in Luft-Kraftstoff-Verhältnis oder Lambda (z. B. Unterschied zwischen Luft-Kraftstoff und Luft-Kraftstoff stöchiometrisch)) für jede Zylinderzündung während einer Zylindergruppenzündung abgetastet, nachdem die Auslassventile des Zylinders, der Kraftstoff empfängt, geöffnet werden. Das abgetastete Sauerstoffsensorsignal wird dann ausgewertet, um einem Lambdawert oder ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu bestimmen. Für den Lambdawert wird erwartet, dass er mit einem gewünschten Lambdawert (z. B. geforderter Lambdawert) korreliert.
  • Das Verfahren 600 beginnt bei 602, wo für eine Zylindergruppe ausgewählt wird, dass diese später während der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis gezündet wird. Die Auswahl der Zylindergruppe kann auf einem oder mehreren von einer Zündzeit und einer Zylinderposition, wie vorstehend beschrieben, basieren. Als ein Beispiel unter Bezugnahme auf 3 können die Zylinder, die am meisten zu einem Abgassensor (z. B. Sensor 126) vorgelagert sind, als die Zylindergruppe ausgewählt werden (z. B. Zylinder A1 und B1). Zusätzlich oder alternativ können Zylinder mit entsprechenden Zündzeiten als die Zylindergruppe ausgewählt werden (z. B. Zylinder A1 und B3). In einigen Beispielen können die Zylinder 360 Grad voneinander getrennt verbrennen, um die Motordrehzahlerzeugung sanft zu gestalten. Demzufolge können Zylinder bei Zündzeit und Position ähnlich sein. Wenn zum Beispiel die Zylinder A1 und B1 komplementäre Zündzeiten haben und die am weitesten vorgelagerten Zylinder zum Abgassensor sind. Als ein Beispiel kann die Zylindergruppe zumindest einen Zylinder umfassen. In einigen Beispielen kann die Zylindergruppe eine Vielzahl von Zylindern umfassend, ferner umfassend nur einen Zylinder von jeder Zylinderbank. Auf diese Weise kann eine Anzahl von Zylindern in einer Zylindergruppe gleich einer Anzahl von Zylinderbänken sein, wobei jede Zylinderbank nur einen Zylinder beinhaltet, der Luft und Kraftstoff während eines Motorzyklus (z. B. zwei Umdrehungen für einen Viertaktmotor) verbrennt.
  • Nach dem Auswählen der Zylindergruppe geht das Verfahren 600 zu 603 über, um zu bestimmen, ob Bedingungen für Kraftstoffeinspritzung in die ausgewählte Zylindergruppe erfüllt sind. Die Bedingungen zum Initiieren von Kraftstoffeinspritzung können so bestimmt werden, wie in Verfahren 1000 aus 10 beschrieben. Wenn die Kraftstoffeinspritzbedingungen nicht erfüllt sind, dann kann das Verfahren 600 zu 604 übergehen, um die Kraftstoffeinspritzbedingungen weiter zu überwachen und zu bestimmen, ob die Kraftstoffeinspritzbedingungen zu einem späteren Zeitpunkt erfüllt sind.
  • Wenn die Kraftstoffeinspritzbedingungen erfüllt sind, kann das Verfahren 600 zu 605 übergehen, um Luft und Kraftstoff in der ausgewählten Zylindergruppe zu verbrennen (z. B. Zünden der Zylindergruppe). Das Zünden der Zylindergruppe beinhaltet Einspritzen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite nur in die ausgewählte Zylindergruppe, während die restlichen Zylinder abgeschaltet bleiben (z. B. kein Kraftstoff eingespritzt), während sich der Motor weiter dreht. Die Kraftstoffpulsbreite entspricht einer Menge von Kraftstoff, die in den Zylinder eingespritzt wird. Somit umfasst das Verfahren 600, dass jeder Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite mit Kraftstoff versorgt wird, wobei jeder Zylinder über einen ersten Puls mit einer ersten, großen Pulsbreite, gefolgt von einem zweiten Puls mit einer zweiten, kleineren Pulsbreite mit Kraftstoff versorgt wird. Ein erster Lambda-Wert wird für den ersten Kraftstoffpuls basierend auf einem Unterschied zwischen einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis und einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis des ersten Pulses bestimmt, und ein zweiter Lambda-Wert wird als ein Unterschied zwischen dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis und einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis des zweiten Pulses bei 606 ermitteln. Ein Unterschied von Lambda zwischen dem ersten Lambda-Wert und dem zweiten Lambda-Wert wird bestimmt und mit einem Unterschied zwischen der ersten Pulsbreite und der zweiten Pulsbreite in 608 verglichen, um einen Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehler bei 610 zu ermitteln.
  • Ein Beispiel zum Einspritzen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen in eine Zylindergruppe ist in Diagramm 700 aus 7 dargestellt. Darin zeigt die erste Darstellung zwei Reihen von Kraftstoffpulsen, wobei jede Reihe zwei aufeinanderfolgende Kraftstoffpulse mit unterschiedlicher Pulsbreite, die in eine Zylindergruppe eingespritzt werden, zeigt. Die zweite Darstellung zeigt eine Luft-Kraftstoff-Reaktion, die an einem Abgassauerstoffsensor (wie etwa einem UEGO-Sensor) nach der Einspritzung von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite ein eine Zylindergruppe geschätzt wird. An der vertikalen Achse der ersten Darstellung steht ein Wert von „1“ für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die Kraftstoff einspritzt (z. B. zündender Zylinder), und ein Wert von „0“ steht dafür, dass kein Kraftstoff eingespritzt wird (z. B. Zylinder abgeschaltet). Die vertikale Achse der zweiten Darstellung repräsentiert eine Reaktion von einem Abgassensor (UEGO) in Bezug auf Lambda. Die horizontalen Achsen jeder Darstellung stellen die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken zur rechten Seite der Darstellung hin zu.
  • Wie dargestellt, umfasst das Einspritzen der ersten Reihe von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlichen Pulsbreiten, nach T1 und vor T2, das einspritzen eines ersten Kraftstoffpulses 702 mit einer größeren Pulsbreite, PW1, gefolgt vom Einspritzen eines zweiten Kraftstoffpulses 704 mit einer kleinere Pulsbreite, PW2. Die erste Pulsbreite kann das Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch eine erste Menge anreichern, wobei die zweite Pulsbreite das Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch eine zweite Menge, die kleiner als die erste Menge ist, anreichern kann. Die ersten und zweiten Pulse können auch durch eine Dauer 706 getrennt werden. In einem Beispiel kann die Dauer einer Dauer entsprechen, die eine Unterscheidung einer ersten Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses aufgrund des ersten Pulses von einer zweiten Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses aufgrund des zweiten Pulses ermöglicht. Zusätzlich kann die Dauer 706 so eingestellt werden, dass jeder von dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls über das gleiche Verbrennungsereignis eingespritzt wird. In einem alternativen Beispiel kann die Dauer, die zwischen den aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen abläuft, auf einem oder mehreren aus Motordrehzahl und einer Antwortzeit eines Abgassauerstoffsensors basieren. Somit kann der Zylinder vor den Kraftstoffeinspritzungen, während der Motor in DFSO ist, mit einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis, AFR0, arbeiten. Als Reaktion auf den ersten Puls kann sich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch eine erste Menge von dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis, wie in 708 dargestellt, absenken (d. h. anreichern), um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis, AFR1, zu erzeugen. Als Reaktion auf den zweiten Puls kann sich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch eine zweite, andere Menge von dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis, wie in 710 dargestellt, absenken, um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis, AFR2, zu erzeugen. Zusätzlich kann das Luft-Kraftstoff-Verhältnis aufgrund der Dauer, die zwischen dem ersten und zweiten Puls abläuft, absinken (als Reaktion auf den ersten Puls) und dann ein Plateau erreichen, bevor es wieder absinkt (als Reaktion auf den zweiten Puls). Der Unterschied zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem ersten Puls und dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist hier als lambda1 definiert. Ferner ist der Unterschied zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem zweiten Puls und dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist hier als lambda2 definiert. So wie hier ausgearbeitet, kann die Motorsteuerung basierend auf der relativen Änderung von Lambda (d. h. der Unterschied zwischen Lambda1 und Lambda 2) einen Fehler für die gegebene Einspritzvorrichtung ermitteln. Insbesondere kann die Steuerung durch Vergleichen der Ist-Änderung von Lambda für die zwei Pulse, Delta Lambda, mit einer erwarteten Änderung von Lambda, wobei die erwartete Änderung von Lambda entweder auf einem Unterschied zwischen der ersten und zweiten Pulsbreite oder einem Unterschied der Quantität von Kraftstoff zwischen dem ersten und zweiten Puls (z. B. PW1-PW2) basiert, den Einspritzvorrichtungsfehler ermitteln. Der Unterschied zwischen Delta Lambda und der erwarteten Änderung von Lambda ist hier nachfolgend als die relative Lambda-Variation definiert. Da der Fehler basierend auf dem Unterschied zwischen dem erwarteten Lambda und Delta Lambda ermittelt wird, kann der Einspritzvorrichtungsfehler ferner unabhängig von einer Beteiligung von einem AFR-Fehler aus PCV oder Entlüftungsgasen ermittelt werden. Alternativ kann die vorstehende Analyse unter Verwendung von mehr als einer einzelnen Reihe von Kraftstoffpulsen durchgeführt werden, und ein Mittelwert der mehreren Reihen kann dazu verwendet werden, den Einspritzvorrichtungsfehler zu ermitteln. Als ein Beispiel kann eine zweite Reihe von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen in einen Zylinder der Zylindergruppe eingespritzt werden, und der Einspritzvorrichtungsfehler kann basierend auf einem statistischen oder gewichteten Mittelwert der zwei Reihen ermittelt werden. Bei T2 ist der Zylinder abgeschaltet und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis kehrt zu dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis zurück.
  • Rückkehrend zu dem Verfahren 600 aus 6 können die zwei Pulse, die in die ausgewählte Zylindergruppe eingespritzt werden, einmal oder mehrere Male gezündet werden, um eine ausgewählte Luft-Kraftstoff-Störung des Abgas-Luft-Kraftstoffverhältnisses zu erzeugen, nachdem Verbrennungsprodukte nach jedem Verbrennungsereignis in dem wieder angeschalteten Zylinder ausgestoßen werden. Zum Beispiel können die zwei aufeinanderfolgenden Pulse zweimal für jeden Zylinder gezündet werden. Kraftstoff wird in den Zylinder eingespritzt, bevor der Zylinder zündet. Wenn zum Beispiel die gewählte Zylindergruppe die Zylinder A1 und B1 umfasst, dann zündet sowohl Zylinder A1 als auch Zylinder B1. Das Zünden von Zylinder A1 erzeugt eine Luft-Kraftstoff-Störung im Abgas, die durch den Sauerstoffsensor gefühlt wird, nachdem das verbrannte Gemisch in Zylinder A1 in das Abgassystem ausgestoßen wird. Das Zünden von Zylinder B1 erzeugt eine Luft-Kraftstoff-Störung im Abgas, die durch den Sauerstoffsensor gefühlt wird, nachdem das verbrannte Gemisch in Zylinder B1 in das Abgassystem ausgestoßen wird. Anders ausgedrückt fahren die Verbrennungsgase von den Zylindern A1 und B1 die mageren Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnisse, durch in den entsprechenden Abgastrakten gefühlt werden, wenn alle Zylinder abgeschaltet wurden, nach unten (z. B. reichern sie an). Wie vorstehend dargelegt, kann ein ausgewählter Zylinder/können ausgewählte Zylinder Luft und Kraftstoff über einen oder mehrere Motorzyklen verbrennen, während andere Zylinder abgeschaltet bleiben und keinen Kraftstoff erhalten.
  • Die Kraftstoffeinspritzung kann auch das Bestimmen einer Menge von Kraftstoff, die in jedem der zwei aufeinanderfolgenden Pulse einzuspritzen ist, beinhalten, wobei die Gesamtmenge von Kraftstoff, die über das Zündereignis in den Zylinder eingespritzt wird, kleiner als eine Schwellenwerteinspritzung sein kann. Die Schwellenwerteinspritzung kann auf einer Fahrbarkeitsgrenze basieren, wobei das Einspritzen einer Menge von Kraftstoff größer als die Schwellenwerteinspritzung die Fahrbarkeit reduzieren kann. Zusätzlich zum Bestimmen der Gesamtmenge von Kraftstoff, die über die zwei Pulse bereitgestellt wird, kann eine relative Menge von Kraftstoff, die in jedem Kraftstoffpils einzuspritzen ist, bestimmt werden, sodass ein Unterschied im Luft-Kraftstoff-Verhältnis, der größer als ein Schwellenwert ist, nach den Pulsen erreicht wird. Anders ausgedrückt können die erste Pulsbreite und die zweite Pulsbreite so ausgewählt werden, dass ein Unterschied zwischen der ersten und zweiten Pulsbreite höher als ein Schwellenwert ist.
  • Wie in 3 abgebildet, resultiert das Zünden des ausgewählten Zylinders umfassend Zylinder A1 und Zylinder B1 darin, dass Abgas von Zylinder A1 zu Sensor 126A strömt und Abgas von Zylinder B1 zu Sensor 126B strömt. Auf diese Weise misst jeder Sensor nur das Abgas eines einzelnen Zylinders und daraus resultierend kann Sensorblindheit umgangen werden.
  • Bei 606 bestimmt das Verfahren 600 jedes Mal einen Lambda-Wert entsprechend jedem der zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulse, wenn Verbrennungsnebenprodukte von einem Zylinder, der Luft und Kraftstoff verbrennt, in das Abgassystem freigegeben werden. Wie hier verwendet, beinhaltet das Bestimmen eines Lambda-Wertes das Bestimmen des Unterschieds zwischen einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis von einem gegebenen Puls und dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Somit wird der Lambda-Wert für den ersten Puls basierend auf dem Unterschied zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis von dem ersten Puls und dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis bestimmt. Der Lambda-Wert kann mit der Menge an Kraftstoff, der nach dem ersten Puls in den Zylinder eingespritzt wird, zusammenhängen, und die Menge an Kraftstoff, der in den Zylinder eingespritzt wird, kann auf einer Kraftstoffpulsbreite basieren, die für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung des Zylinders, der während des ersten Pulses Kraftstoff empfängt, angewendet wird. Die Kraftstoffpulsbreite entspricht einer Menge von Kraftstoff, die in den Zylinder eingespritzt wird. Als ein Beispiel können, wenn beide Zylinder A1 und B1 10-mal während der Zündung der Zylindergruppe gezündet werden, 10 separate Lambda-Werte für jeden der zwei aufeinanderfolgenden Pulse in Zylinder A1 und Zylinder B1 bestimmt werden. Das Verfahren 600 geht zu 608 über, nachdem die Lambda-Werte bestimmt wurden.
  • Bei 608 wird ein Unterschied des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für die zwei aufeinanderfolgenden Pulse mit einem entsprechenden Unterschied zwischen den ersten und zweiten Pulsbreiten der zwei aufeinanderfolgenden Pulse verglichen. Anders ausgedrückt wird ein erstes Lambda für den ersten Puls mit einem zweiten Lambda für den zweiten Puls verglichen. Als ein Beispiel, wie unter Bezugnahme auf 7 eingeführt, kann der erste Puls eine erste Pulsbreite PW1 haben, die einer ersten Menge von eingespritztem Kraftstoff mf1 entspricht, und der erste Puls kann einen ersten Lambda-Wert (von dem maximalen mageren AFR bei der DFSO-Bedingung) lambda1 erzeugen. Gleichermaßen kann der zweite Puls eine zweite Pulsbreite PW2 haben, die einer zweiten Menge von eingespritztem Kraftstoff mf2 entspricht, und der zweite Puls kann einen zweiten Lambda-Wert (von dem maximalen mageren AFR bei der DFSO-Bedingung) lambda2 erzeugen. Die Steuerung kann den Unterschied der Kraftstoffpulsbreiten (PW1 – PW2) oder den Unterschied der Kraftstoffeinspritzmengen (mf1 – mf2) zu der entsprechenden Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (lambda1 – lambda2) vergleichen.
  • Bei 610 wird basierend auf dem Vergleich ein Einspritzvorrichtungsfehler ermittelt. Insbesondere wird der Einspritzvorrichtungsfehler unter der Annahme, dass die Entlüftung oder der PCV-Fluss während der DFSO konstant bleibt, basierend auf dem Unterschied zwischen dem ersten und zweiten Lambda relativ zu einem entsprechenden Unterschied zwischen den ersten und zweiten Kraftstoffeinspritzmengen (oder ersten und zweiten Pulsbreiten) unabhängig von einer Beteiligung von Entlüftung oder PCV ermittelt.
  • Nach dem Einspritzen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite in eine Zylindergruppe kann ein mathematischer Ausdruck entwickelt werden, der das Luft-Kraftstoff-Verhältnis mit der Menge des eingespritzten Kraftstoffs, dem Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehler, der Menge des entlüfteten Kraftstoffdampfs und der Menge der Luftladung in Beziehung setzt, wie in Gleichung 1 dargestellt, wobei die Summe den Summenwert der Variablen in Klammern anzeigt. Der Term AFRn ist das mittlere Luft-Kraftstoff-Verhältnis über einen oder mehrere Motorzyklen, mfa ist die Menge der gesamten Luftladung, mfn ist die Menge des eingespritzten Kraftstoffs in den Zylinder für den nth Kraftstoffpuls, mfp ist die Menge des aus dem System entlüfteten Kraftstoffdampfes und kc ist der Abweichungskoeffizient einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung. AFRn = mfa / sum(kc·mfn + mfp) Gleichung 1
  • Unter der Annahme, dass die Menge an Luftladung und aus dem System entlüfteten Kraftstoffdampf während des Ermittelns des Einspritzvorrichtungsfehlers konstant bleibt (da eine Dauer der Ermittlungsroutine dazu tendiert, kurz zu sein), kann eine Beziehung entwickelt werden, die die Abweichung einer bestimmten Kraftstoffeinspritzvorrichtung in Bezug auf eine befohlene Kraftstoffmenge in Beziehung setzt. In diesem Beispiel werden zwei Kraftstoffpulse von unterschiedlichen Breiten aufeinanderfolgend an die Zylindergruppe bereitgestellt und verbrannt und es wird die resultierende Abgassauerstoffkonzentration entsprechend der verschiedenen Kraftstoffpulse bestimmt. Danach kann ein Gleichungssystem entwickelt (basierend auf Gleichung 1) und aufgelöst werden, um die Abweichung einer bestimmten Kraftstoffeinspritzvorrichtung in Bezug auf die angeordnete Kraftstoffmenge, kc zu ermitteln, wie in Gleichung 2 dargestellt. kc = mfa(AFR1 – AFR2) / (mf2 – mf1)(AFR1·AFR2) Gleichung 2
  • Da für Entlüftungs- und PCV-Fehler angenommen wird, dass diese nach der Einspritzung des ersten und zweiten Pulses von unterschiedlicher Pulsbreite konstant sind, resultiert die Unterscheidung des Lambda-Werts der zwei Pulse in der Beendigung von Entlüftungs- und PCV-induziertem Fehler. Somit ist der ermittelte Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehler unabhängig von Abweichungen in dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis in Bezug auf Entlüftung und PCV-Kraftstoffdämpfe.
  • Ein Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht von Zylinder zu Zylinder kann aus der relativen Änderung des AFR resultieren, nachdem zwei aufeinanderfolgende Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Pulsbreite von einer gewünschten oder erwarteten Änderung des Motor-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses abweichen, wobei die erwartete Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf dem Unterschied der Kraftstoffpulsbreiten zwischen den ersten und zweiten Kraftstoffpulsen basiert. Hier wird die Zylinder-Lambda-Variation nicht basierend auf dem Vergleich von einem Lambda-Wert oder einem Mittelwert von Lambda-Werten von jedem Puls mit einem erwarteten Lambda-Wert für diesen Puls bestimmt, da eine solche Berechnung nicht genau die Abweichungen des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, die durch Entlüftung oder PCV-Kraftstoffdämpfe beigetragen werden, berücksichtigt.
  • In einem Beispiel kann ein Unterschied zwischen einem vorbestimmten maximalen mageren Lambda-Wert (z. B. 2,5 λ), wenn Luft durch den Motor gepumpt wird, ohne dass Kraftstoff eingespritzt wird, und einem Lambda-Ist-Wert für die erste Menge von Kraftstoff, die in dem ersten Puls in den ausgewählten Zylinder eingespritzt wird (z. B. 2,0 λ), bestimmt werden. Der Unterschied in diesem Beispiel erzeugt einen Wert von 0,5 λ. Gleichermaßen kann ein Unterschied zwischen dem vorbestimmten maximalen mageren Lambda-Wert (z. B. 2,5 λ) und einem Lambda-Ist-Wert für die zweite Menge von Kraftstoff, die in dem zweiten Puls in den ausgewählten Zylinder eingespritzt wird (z. B. 0,5 λ), bestimmt werden. Der Unterschied in diesem Beispiel erzeugt einen Wert von 2,0 λ. Der erste von zehn Lambda-Werten entsprechend dem ersten Puls in Zylinder A1 kann von dem maximalen mageren Lambda-Wert abgezogen werden, um einen ersten Lambda-Unterschied (hier 0,5 λ) für den ersten Puls in Zylinder A1 für das vorliegende DFSO-Ereignis zu bestimmen. Gleichermaßen kann der erste von zehn Lambda-Werten entsprechend dem zweiten Puls in Zylinder A1 kann von dem maximalen mageren Lambda-Wert abgezogen werden, um einen zweiten Lambda-Unterschied (hier 2,0 λ) für den zweiten Puls in Zylinder A1 für das vorliegende DFSO-Ereignis zu bestimmen. Der relative Unterschied wird dann als 2,0 – 0,5 = 1,5 λ bestimmt. In dem vorliegenden Beispiel kann der Unterschied der Kraftstoffeinspritzmenge für die ersten und zweiten Kraftstoffpulse (mf1 – mf2) jedoch einem erwarteten relativen Unterschied von 1,8 λ entsprechen. Die relative Lambda-Variation für das vorliegende DFSO-Ereignis wird dann durch Subtrahieren des Lambda-Ist-Unterschieds von dem erwarteten Unterschied bestimmt, und wenn das Ergebnis größer als ein Schwellenwert ist, kann bestimmt werden, dass Zylinder A1 Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht von anderen Zylindern anzeigt, da dessen eigene Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses nicht der erwarteten Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses entspricht. Alternativ wird ein Mittelwert der zehn Lambda-Werte für die ersten und zweiten Pulse von Zylinder A1 von dem maximalen mageren Lambda-Wert subtrahiert, um einen Lambda-Unterschied von einem ersten Mittelwert und einem zweiten Mittelwert für die ersten bzw. zweiten Pulse an dem Zylinder A1 für das vorliegende DFSO-Ereignis zu bestimmen. Wenn ein Unterschied zwischen dem mittleren Lambda-Unterschied für das vorliegende DFSO-Ereignis dann von dem erwarteten Lambda-Unterschiedswert (basierend auf den ersten und zweiten Pulsbreiten) subtrahiert wird und wenn das Ergebnis größer als ein Schwellenwert ist, kann bestimmt werden, dass Zylinder A1 Ungleichgewicht von anderen Zylindern anzeigt. Die Steuerung kann mehr oder weniger Kraftstoff während zukünftiger Zylinderverbrennungen basierend auf der Fehlergröße zwischen dem erwarteten Lambda-Unterschiedswert und dem Ist-/mittleren Lambda-Unterschiedswert einspritzen. Somit umfasst das Verfahren 600 während einer Bedingung zur Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO), wobei Entlüftung angeschaltet ist, das Einspritzen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite von einer Einspritzvorrichtung in einen Zylinder und das Ermitteln eines Fehlers für die Einspritzvorrichtung basierend auf einer Ist-Änderung von Lambda zwischen den ersten und zweiten Pulsen relativ zu einer erwarteten Änderung von Lambda, wobei die Änderung zwischen einem Mindestwert (wie in 708 und 710 von Diagramm 700 dargestellt) und einem Plateauwert unmittelbar neben dem Mindestwert liegt; und das Einstellen der Kraftstoffversorgung von der Einspritzvorrichtung basierend auf dem ermittelten Fehler nach der Beendigung der DFSO-Bedingung.
  • In einem weiteren Beispiel kann der erwartete Wert eine vorbestimmter einzelner Wert sein, mit dem der Lambda-Unterschied von dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls von Zylinder A1 verglichen wird. Wenn zum Beispiel ein einzelner erwarteter Lambda-Wert gleich 2,0 ist, aber ein Zylinderverbrennungs-Lambda von dem ersten Kraftstoffpuls 1,9 bei einem gegebenen Verbrennungsereignis und von dem zweiten Kraftstoffpuls des gegebenen Verbrennungsereignisses 0,4 ist, beträgt die bei 606 bestimmte Lambda-Variation 0,5 und eine Lambda-Variation für ein reiches Luft-Kraftstoff-Verhältnis kann bestimmt werden. Alternativ kann der einzelne erwartete Lambda-Wert mit dem Mittelwert des Unterschieds von zehn Lambda-Werten der ersten und zweiten Pulse für Zylinder A1 verglichen werden. Der vorbestimmte erste erwartete Wert kann auf dem Unterschied der Menge von Kraftstoff, der in Zylinder A1 zur Verbrennung von dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls eingespritzt wird, (mf1 – mf2). Die Steuerung kann mehr oder weniger Kraftstoff während zukünftiger Zylinderverbrennungen basierend auf der Unterschiedsgröße zwischen der vorbestimmten einzelnen Lambda-Variation und der bei 606 bestimmten Lambda-Variation einspritzen. In noch einem weiteren Beispiel kann der erwartete Wert ein Bereich von Lambda sein (z. B. 2,0 λ – 1,8 λ). Einer der oder ein Mittelwert der zehn Lambda-Wert-Proben entsprechend dem Unterschied zwischen den Lambda-Proben für ersten und zweiten Kraftstoffpuls von Zylinder A1 können mit dem erwarteten Wertebereich verglichen werden. Wenn der eine der oder der Mittelwert der Lambda-Wert-Proben in dem erwarteten Bereich liegt, wird kein Ungleichgewicht erkannt. Wenn jedoch der eine oder der Mittelwert der Lambda-Wert-Proben außerhalb des erwarteten Bereichs liegt, kann bestimmt werden, dass ein Zylinder-Lambda-Ungleichgewicht vorliegt. Eine ähnliche Analyse in Bezug auf Zylinder B1 und weitere Zylinder kann bereitgestellt werden. Die Steuerung kann mehr oder weniger Kraftstoff während zukünftiger Zylinderverbrennungen basierend auf der Unterschiedsgröße zwischen dem Bereich der erwarteten Lambda-Werte und dem bei 606 gemessenen Lambda-Wert einspritzen. Wenn zum Beispiel der erwartete Wert im Bereich zwischen 2,0 λ und 1,8 λ liegt, der bei 606 bestimmte gemessene Lambda-Wert zwischen dem ersten und zweiten Puls aber 2,1 λ beträgt, kann zusätzlicher Kraftstoff in den Zylinder eingespritzt werden, da der Lambda-Wert von 2,1 magerer als erwartet ist. Der magerere Lambda-Wert wird durch Erhöhen der Grundmenge von in den Zylinder eingespritzten Kraftstoff um einen Faktor basierend auf dem Lambda-Fehler von 0,1 kompensiert.
  • Wenn der eine des oder der Mittelwert des Unterschieds der Lambda-Werte von den ersten und zweiten Pulsen von der Zylinderverbrennung mit dem erwarteten Wert verglichen wird und sich Lambda-Variation zeigt, dann lautet die Antwort Ja und das Verfahren 600 geht zu 610 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 600 geht zu 612 über.
  • Es muss auch beachtet werden, dass, wenn während der Zeit, in der Kraftstoff in die wieder angeschalteten Zylinder eingespritzt wird, eine Getriebeschaltanforderung erfolgt, die Einspritzung von Kraftstoff eingestellt wird, bis das Schalten abgeschlossen ist. Wenn eine Getriebeschaltanforderung zwischen Einspritzungen in unterschiedlichen Zylindern, wie in 9 dargestellt, erfolgt, werden die Einspritzung von Kraftstoff und die Analyse der Lambda-Variation eingestellt, bis das Schalten abgeschlossen ist. Durch Nichtdurchführen der Lambda-Analyse und der Kraftstoffeinspritzung während der Getriebeschaltung kann die Wahrscheinlichkeit von Induktion von Lambda-Variation reduziert werden.
  • Bei 612 beurteilt das Verfahren 600, ob Lambda-Werte und Lambda-Variationen für alle Zylinder bestimmt wurden. Wenn Lambda-Werte/-Variationen von allen Zylindern nicht bewertet wurden und nicht über einen oder mehrere Lambda-Werte, die mit den Zylindern assoziiert wurden, verfügen, lautet die Antwort Nein und das Verfahren 600 geht zu 613 über. Anderenfalls lautet die Antwort Ja und das Verfahren 600 geht zu 616 über.
  • Bei 613 beurteilt das Verfahren 600, ob DFSO-Bedingungen erfüllt oder vorhanden sind oder nicht. Ein Fahrer kann ein Gaspedal betätigen oder die Motordrehzahl kann auf eine Drehzahl kleiner als gewünscht fallen, sodass die DFSO-Bedingungen nicht erfüllt sind. Wenn die DFSO-Bedingungen nicht erfüllt sind, lautet die Antwort Nein und das Verfahren 600 geht zu 614 über. Anderenfalls lautet die Antwort Ja und das Verfahren 600 geht zu 615 über.
  • Bei 614 verlässt das Verfahren 600 DFSO und kehrt zur Luft-Kraftstoff-Steuerung mit offenem Regelkreis zurück. Die Zylinder werden wieder angeschaltet, indem die abgeschalteten Zylinder mit Kraftstoff und Zündung versorgt werden. Auf diese Weise wird die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis ebenfalls abgeschaltet, obwohl nicht für alle Zylinder des Motors Lambda-Werte ermittelt wurden. In einigen Beispielen, wenn eine Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis vorzeitig abgeschaltet wird, kann die Steuerung alle Lambda-Werte speichern, die für (eine) ausgewählte Zylindergruppe(n) gemessen wurden und somit initial (eine) andere Zylindergruppe(n) während der nächsten Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis auswählen. Wenn Lambda-Werte nicht für eine Zylindergruppe während einer Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis erlangt werden, kann die Zylindergruppe somit die erste Zylindergruppe sein, für die Lambda-Werte zum Feststellen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Ungleichgewicht während eines nachfolgenden DFSO-Ereignisses bestimmt werden. Das Verfahren 600 geht zum Verlassen über, nachdem der Motor zur Luft-Kraftstoff-Steuerung mit offenem Regelkreis zurückkehrt.
  • Bei 615 wählt das Verfahren 600 eine nächste Zylindergruppe zum Bestimmen von Lambda-Werten zum Feststellen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Ungleichgewicht. Das Auswählen der nächsten Zylindergruppe kann das Auswählen von anderen Zylindern als den Zylindern, die in der vorhergehenden Zylindergruppe ausgewählt wurden, beinhalten. Zum Beispiel können die Zylinder A3 und B3 anstelle von A1 und B1 ausgewählt werden.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren 600 Zylindergruppen sequenziell entlang einer Zylinderbank auswählen. Zum Beispiel können die Zylinder A2 und B3 eine Zylindergruppe nach dem Zünden der Zylinder A1 und B1 einer ausgewählten Zylindergruppe umfassen. Das Verfahren 600 kehrt zu 603 zurück, um die ausgewählte Zylindergruppe wieder anzuschalten, wie vorstehend beschrieben.
  • Bei 616 schaltet das Verfahren 600 die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis ab, einschließlich des Beendens von Zylinderanschaltung und Auswahl von Zylindergruppen. Somit kehrt das Verfahren 600 zu nominaler DFSO zurück, wo alle Zylinder abgeschaltet sind und wo Zylinderungleichgewicht nicht bestimmt ist. Das Verfahren 600 geht zu 618 über, nachdem der Motor wieder in nominale DFSO eintritt.
  • Bei 618 beurteilt das Verfahren 600, ob DFSO-Bedingungen erfüllt sind oder nicht. Wenn die Antwort Nein lautet, geht das Verfahren 600 zu 620 über. Anderenfalls lautet die Antwort Ja und das Verfahren 600 kehrt zu 618 zurück. DFSO-Bedingungen können nicht länger erfüllt werden, wenn die Motordrehzahl auf weniger als ein Schwellenwert reduziert wird oder wenn das Gaspedal betätigt wird.
  • Bei 620 verlässt das Verfahren 600 DFSO und schaltet alle Zylinder in Luft-Kraftstoff-Steuerung mit offenem Regelkreis wieder an. Die Zylinder können gemäß der Zündreihenfolge des Motors wieder angeschaltet werden. Das Verfahren 600 geht zu 622 über, nachdem die Motorzylinder wieder angeschaltet wurden.
  • Bei 622 stellt das Verfahren 600 den Zylinderbetrieb von allen Zylindern ein, die Lambda-Variation wie bei 608 bestimmt zeigen. Das Einstellen kann das Einstellen von Mengen an Kraftstoff, der in die Motorzylinder eingespritzt wird, durch Einstellen des Zeitpunkts des Kraftstoffeinspritzung umfassen, wie etwa durch Vorstellen oder Verzögern des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung. Die Einstellungen des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung können proportional zu der Lambda-Variation zwischen dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls, wie bei 608 beschrieben, sein. Wenn zum Beispiel die erwartete Lambda-Variation 2,0 beträgt und die gemessene Lambda-Variation zwischen dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls 1,8 beträgt, dann kann die Fehlergröße gleich 0,2 sein, was eine reiche Abweichung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in dem jeweiligen Zylinder anzeigt. Das Einstellen kann ferner das Einspritzen einer größeren Menge von Kraftstoff oder einer kleineren Menge von Kraftstoff basierend auf dem Typ von Fehler der Lambda-Variation beinhalten. Wenn zum Beispiel ein Zylinder eine(n) reiche(n) Lambda-Variation oder Fehler anzeigt, dann können die Einstellungen eines oder mehrere aus Einspritzen von weniger Kraftstoff und Bereitstellen von mehr Luft für den Zylinder beinhalten. Das Verfahren 600 kann verlassen werden, nachdem die Einstellungen entsprechend der ermittelten Lambda-Fehler für jeden Zylinder angewendet wurden.
  • Es versteht sich, dass bei Motorsystemen, bei denen jeder Zylinder eine Direkteinspritzvorrichtung und eine Saugrohreinspritzvorrichtung beinhaltet, der vorstehende Ansatz mit Verwendung von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite ausgenutzt werden kann, um Direkteinspritzvorrichtungs-assoziierte Fehler und Saugrohreinspritzvorrichtungs-assoziierte Fehler zu ermitteln und voneinander zu unterscheiden. Zum Beispiel kann die Steuerung eine erste Iteration der Routine durchführen, um mit einer Direkteinspritzvorrichtung von jedem Zylinder assoziierte Fehler zu ermitteln, und dann eine zweite Iteration der Routine durchführen, um mit einer Saugrohreinspritzvorrichtung von jedem Zylinder assoziierte Fehler zu ermitteln (oder umgekehrt).
  • Somit stellt das Verfahren aus 6 ein Verfahren bereit, das Folgendes umfasst: während eines Ereignisses von Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO), sequenzielles Zünden von jedem Zylinder einer Zylindergruppe, wobei jeder Zylinder über aufeinander folgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt werden; und basierend auf einer Lambda-Abweichung zwischen den ersten und zweiten Pulsen, Ermitteln eines Kraftstofffehlers für die Einspritzvorrichtung und eines Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder. Das Verfahren umfasst ferner das Einstellen von nachfolgendem Motorbetrieb basierend auf der angezeigten Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Das Verfahren beinhaltet, dass die Zylindergruppe auf der Grundlage von einem oder mehreren von einer Zündreihenfolge und einer Zylinderposition innerhalb der Zündreihenfolge ausgewählt wird. Das Verfahren beinhaltet, dass Kraftstoffversorgung der Zylindergruppe, auf der die Anzeige des Luft-Kraftstoff-Ungleichgewichts basiert, nur auftritt, nachdem das maximale magere Luft-Kraftstoff-Verhältnis während der DFSO gemessen wurde.
  • In einigen Beispielen beinhaltet das Verfahren, dass das Einstellen des nachfolgenden Motorbetriebs das Einstellen einer Kraftstoffeinspritzvorrichtungspulsbreite basierend auf dem ermittelten Kraftstofffehler und dem Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses nach der Beendigung der DFSO beinhaltet. Das Verfahren beinhaltet, dass die erwartete Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf dem Unterschied der Kraftstoffpulsbreite zwischen den ersten und zweiten Kraftstoffpulsen basiert. Das Verfahren beinhaltet, dass das Einstellen des nachfolgenden Motorbetriebs das Einstellen der nachfolgenden Kraftstoffeinspritzungen in einen Zylinder basierend auf der angezeigten Luft-Kraftstoff-Variation nach der Beendigung der DFSO beinhaltet. Das Verfahren beinhaltet, dass die Zylindergruppe mit Kraftstoff versorgt und betrieben wird, um während der DFSO einen Verbrennungszyklus mehrmals durchzuführen, was eine Vielzahl von Antworten des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses erzeugt, die zusammen dazu verwendet werden, das Ungleichgewicht zu identifizieren.
  • 8 zeigt eine Betriebssequenz 800 mit Darstellung von beispielhaften Ergebnissen für eine Motorzylinderbank umfassend drei Zylinder (z. B. V6-Motor mit zwei Zylinderbänken, jede Bank umfassend drei Zylinder). Die Linie 802 stellt dar, ob DFSO auftritt oder nicht, die Linie 804 stellt eine Einspritzvorrichtung eines ersten Zylinders dar, die Linie 806 stellt eine Einspritzvorrichtung eines zweiten Zylinders dar, die Linie 808 stellt eine Einspritzvorrichtung eines dritten Zylinders dar und die durchgehende Linie 810 stellt eine Antwort eines Abgassensors (UEGO) in Bezug auf Lambda dar, die gepunktete Linie 812 stellt eine erwartete Lambda-Antwort dar und die Linie 814 stellt einen stöchiometrischen Lambda-Wert dar (z. B. 1). Die Linie 812 hat den gleichen Wert wie die Linie 810, wenn nur die Linie 810 sichtbar ist. Für die Linien 804, 806 und 808 steht ein Wert von „1“ für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die Kraftstoff einspritzt (z. B. zündender Zylinder), und ein Wert von „0“ steht dafür, dass kein Kraftstoff eingespritzt wird (z. B. Zylinder abgeschaltet). Die horizontalen Achsen jeder Darstellung stellen die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken zur rechten Seite der Darstellung hin zu.
  • Vor T1 zünden die ersten, zweiten und dritten Zylinder unter nominalem Motorbetrieb (z. B. stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis), wie durch die Linien 804, 806 bzw. 808 dargestellt. Daraus resultierend erzeugen die Zylinder Lambda-Werte im Wesentlichen gleich 1, wie durch die Linie 810 und die Linie 814 angezeigt. Der Lambda-Wert kann durch eine Steuerung (z. B. Steuerung 12) aus einer Sauerstoffkonzentration im dem Motorabgassystem, wie durch einen Abgassensor (z. B. Sensor 126) gemessen, berechnet werden. DFSO ist zu diesem Zeitpunkt abgeschaltet, wie durch die Linie 802 angezeigt.
  • Bei T1 sind die DFSO-Bedingungen erfüllt und DFSO wird initiiert, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Daraus resultierend wird Kraftstoff nicht länger in alle Zylinder des Motors eingespritzt (z. B. werden Zylinder abgeschaltet) und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist magerer und steigt auf ein maximales Luft-Kraftstoff-Verhältnis, da dem Pumpen von Luft durch Motorzylinder ohne das Einspritzen von Kraftstoff entspricht.
  • Nach T1 und vor T2 fährt DFSO fort und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis steigt weiter auf das maximale Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Die Einspritzvorrichtungen können erst mit dem Einspritzen beginnen, wenn eine Schwellenwertzeit (z. B. 5 Sekunden) nach dem Initiieren der DFSO abgelaufen ist. Zusätzlich oder alternativ können die Einspritzvorrichtungen damit beginnen, Kraftstoff als Antwort auf das maximale Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das durch den UEGO-Sensor erkannt wird, einzuspritzen. Die Bedingungen zum Zünden einer ausgewählten Zylindergruppe werden überwacht.
  • Bei T2 wird der erste Zylinder aufgrund dessen angeschaltet, dass die Bedingungen zum Zünden der ausgewählten Zylindergruppe erfüllt sind (z. B. kein Nullpunktdrehmoment, Fahrzeuggeschwindigkeit ist kleiner als eine Schwellenfahrzeuggeschwindigkeit und kein Herunterschalten), und somit spritzt die Einspritzvorrichtung 1 zwei Reihen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite in den ersten Zylinder ein. Wie vorstehend beschrieben, kann eine ausgewählte Zylindergruppe zumindest einen Zylinder von jeder Zylinderbank umfassen. Das heißt, dass die Anzahl von Zylinderbänken gleich der Anzahl von Zylindern in der Zylindergruppe, in der jede Zylinderbank einen Zylinder für die Zylindergruppe bereitstellt, sein kann. Zusätzlich oder alternativ kann eine ausgewählte Zylindergruppe für einen Reihenmotor zumindest einen Zylinder des Motors umfassen.
  • Nach T2 und vor T3 verbrennt der erste Zylinder. Wie dargestellt, verbrennt der erste Zylinder vier Mal und erzeugt vier separate Kraftstoffpulsbreiten, wobei jede Kraftstoffpulsbreite einem einzelnen Verbrennungsereignis entspricht. Die Abgassauerstoffkonzentration wird durch den UEGO-Sensor (z. B. Abgassensor) gemessen und die Steuerung erzeugt einen Lambda-Wert entsprechend jedem Verbrennungsereignis basierend auf dem UEGO-Ausgang. Der Fachmann versteht, dass weitere geeignete Anzahlen von Zündungen durchgeführt werden können. Wie abgebildet, erzeugen die Kraftstoffeinspritzungen in den ersten Zylinder verschiedene Lambda-Werte, wobei jeder der Menge an eingespritztem Kraftstoff entspricht. In einigen Beispielen kann die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis jedoch bestimmen, dass ähnliche Mengen von Kraftstoff eingespritzt werden, sodass jede Einspritzung ähnliche Mengen von eingespritztem Kraftstoff und ähnliche Lambda-Werte bereitstellt.
  • Die gemessenen Lambda-Werte des ersten Zylinders werden mit einem erwarteten Lambda-Wert vergleichen, Linie 812. Wenn die gemessenen Lambda-Werte nicht gleich dem erwarteten Lambda-Wert sind, dann kann eine Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses oder ein Lambda-Wert, der ein Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht von Zylinder zu Zylinder verursachen kann, angezeigt und ermittelt werden, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Wie abgebildet, sind die Lambda-Werte des ersten Zylinders jedoch ähnlich den erwarteten Lambda-Werten, sodass keine Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses oder kein Fehlerwert ermittelt wird.
  • In einigen Beispielen kann ein gezündeter Zylinder einen Lambda-Unterschied zwischen dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls erzeugen (z. B. 2,5 – 2,0 = 0,5). Der Lambda-Unterschied kann mit einem erwarteten Lambda-Unterschied verglichen werden. Wenn der Lambda-Unterschied nicht im Wesentlichen gleich dem erwarteten Unterschied ist, dann kann ein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses angezeigt und ermittelt werden. Das ermittelte Ungleichgewicht kann auf einer Fehlergröße basieren. Wenn zum Beispiel eine gemessene Lambda-Abweichung zwischen dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls 0,5 beträgt, eine erwartete Lambda-Abweichung aber 0,4 beträgt, dann besteht eine Fehlergröße von 0,1. Auf diese Weise kann der ermittelte Kraftstoffversorgungsfehler die Grundlage für das Einstellen der Kraftstoffversorgungsbetriebe für Kraftstoffeinspritzung nach der DFSO sein. Zum Beispiel kann die grundlegende Kraftstoffmenge zum Erreichen eines gewünschten Lambda-Wertes in einem Zylinder proportional zu der Fehlergröße von 0,1 eingestellt werden, um die Zylinder-Lambda-Variation zu korrigieren.
  • In einigen Beispielen kann zusätzlich oder alternativ die gemessene Lambda-Abweichung zwischen dem ersten und zweiten Puls mit einem Schwellenwertbereich, wie vorstehend beschrieben, verglichen werden. Wenn der gemessene Lambda-Unterschied nicht innerhalb des Schwellenwertbereichs liegt, dann kann ein Ungleichgewicht angezeigt und ermittelt werden. Zusätzlich oder alternativ kann in einigen Beispielen die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis über einen gegebenen Zeitraum betrieben werden, und die Ergebnisse können gemittelt werden, um ein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses anzuzeigen, falls vorhanden.
  • Bei T3 wird der erste Zylinder abgeschaltet und DFSO fährt fort. Das Luft-Kraftstoff-Verhältnis kehrt zu dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis zurück. Nach T3 und vor T4 fährt die DFSO fort, ohne eine ausgewählte Zylindergruppe zu zünden. Daraus resultierend bleibt das Luft-Kraftstoff-Verhältnis bei dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis kann eine nächste Zylindergruppe zum Zünden auswählen. Die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis kann es dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis ermöglichen, vor dem Zünden der nächsten Zylindergruppe zu dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis zurückzukehren, um einen beständigen Hintergrund (z. B. das maximale magere Luft-Kraftstoff-Verhältnis) für jede Zylindergruppe beizubehalten. Die Bedingungen zum Zünden der nächsten Zylindergruppe werden überwacht.
  • In einigen Beispielen kann zusätzlich oder alternativ das Zünden der nächsten Zylindergruppe direkt nach dem Zünden einer ersten Zylindergruppe auftreten. Auf diese Weise kann die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis zum Beispiel die nächste Zylindergruppe bei T3 auswählen und es dem Lambda nicht ermöglichen, wieder zu dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis zurückzukehren.
  • Bei T4 wird der zweite Zylinder angeschaltet und die Einspritzvorrichtung 2 spritzt zwei Reihen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite in den zweiten Zylinder aufgrund des Erfüllens der Zylinderzündbedingungen ein. Die DFSO fährt fort und die ersten und dritten Zylinder bleiben abgeschaltet. Nach T4 und vor T5 wird der zweite Zylinder vier Mal gezündet und es werden vier Kraftstoffpulsbreiten erzeugt, wobei jede Kraftstoffpulsbreite einem einzelnen Verbrennungsereignis in dem zweiten Zylinder entspricht. Die Abgassauerstoffkonzentration wird in einen gemessenen Lambda-Wert entsprechend einem Lambda-Wert für jeden Kraftstoffpuls für den zweiten Zylinder umgewandelt. Die gemessenen Lambda-Werte des zweiten Zylinders sind im Wesentlichen gleich den erwarteten Lambda-Werten. Somit wird kein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses ermittelt.
  • Bei T5 wird der zweite Zylinder abgeschaltet und daraus resultierend steigt der Lambda-Wert hin zu dem maximalen mageren Lambda-Wert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Die DFSO fährt fort. Nach T5 und vor T6 wählt die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis eine nächste Zylindergruppe auf und ermöglicht es Lambda, zu dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis vor dem Zünden der nächsten Zylindergruppe zurückzukehren. Die DFSO fährt fort, wobei alle Zylinder abgeschaltet bleiben. Die Bedingungen zum Zünden der nächsten Zylindergruppe werden überwacht.
  • Bei T6 wird der dritte Zylinder angeschaltet und die Einspritzvorrichtung 3 spritzt zwei Reihen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite in den dritten Zylinder aufgrund des Erfüllens der Zylinderzündbedingungen ein. Die DFSO fährt fort und die ersten und zweiten Zylinder bleiben abgeschaltet. Nach T6 und vor T7 wird der dritte Zylinder vier Mal gezündet und es werden vier Kraftstoffpulsbreiten erzeugt, wobei jede Kraftstoffpulsbreite einem einzelnen Verbrennungsereignis innerhalb des dritten Zylinders entspricht. Die Abgassauerstoffkonzentration wird in gemessene Lambda-Werte entsprechend den Verbrennungsereignissen in dem dritten Zylinder umgewandelt. Die gemessenen Lambda-Werte des dritten Zylinders sind kleiner als der erwartete Lambda-Werte, Linie 812. Somit hat der dritte Zylinder ein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, insbesondere einen mageren Fehler oder eine Varianz des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Der Luft-Kraftstoff-Fehler oder der Lambda-Fehler für den dritten Zylinder wird ermittelt und kann für zukünftige Betriebe des dritten Zylinders während der Motorbetriebe nach der DFSO angewendet werden.
  • Bei T7 wird der dritte Zylinder abgeschaltet, sodass alle Zylinder abgeschaltet sind. Die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis wird abgeschaltet und die DFSO kann fortfahren, bis die DFSO-Bedingungen nicht länger erfüllt sind. Nach T7 und vor T8 fährt die DFSO fort und alle Zylinder bleiben abgeschaltet. Das durch den UEGO-Sensor gemessene Lambda ist gleich dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis.
  • Bei T8 sind die DFSO-Bedingungen nicht länger erfüllt (z. B. es tritt Pedalbetätigung auf) und die DFSO wird abgeschaltet. Das Abschalten der DFSO beinhaltet das Einspritzen von Kraftstoff in alle Zylinder des Motors. Somit empfängt der erste Zylinder Kraftstoff von der Einspritzvorrichtung 1 und der zweite Zylinder empfängt Kraftstoff von der Einspritzvorrichtung 2 ohne jedwede Einstellungen, die während der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis ermittelt wurden. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung des dritten Zylinders kann Kraftstoffeinspritzzeitpunkteinstellungen basierend auf der ermittelten Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses empfangen, um Kraftstoff, der an den dritten Zylinder bereitgestellt wird, zu erhöhen oder zu verringern. Die Einstellung(en) können das Einspritzen einer erhöhten Menge von Kraftstoff im Vergleich zu Kraftstoffeinspritzungen während ähnlicher Bedingungen vor der DFSO beinhalten, da die ermittelte Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses aus einer mageren Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses basiert. Durch Einspritzen einer erhöhten Menge von Kraftstoff kann das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des dritten Zylinders im Wesentlichen gleich zu einem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis sein (z. B. Lambda gleich 1). Nach T8 fährt der nominale Motorbetrieb fort. Die DFSO bleibt abgeschaltet. Die ersten, zweiten und dritten Zylinder werden gezündet und der UEGO-Sensor misst einen Lambda-Wert, der im Wesentlichen gleich zum stöchiometrischen ist.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 9 eine Fahrzeug-DFSO-Sequenz gezeigt, wobei eine Lambda-Variationsanalyse verzögert wird, um die Möglichkeit eines Lambda-Fehlers zu reduzieren. Die Sequenz 900 zeigt Kraftstoffeinspritzung für einen zweiten Zylinder, die als Reaktion auf eine Getriebeschaltanforderung verzögert wird. Beispielhafte Ergebnissen für eine Motorzylinderbank umfassend drei Zylinder (z. B. V6-Motor mit zwei Zylinderbänken, jede Bank umfassend drei Zylinder) sind dargestellt. Die Linie 902 stellt dar, ob DFSO auftritt oder nicht, die Linie 904 stellt eine Einspritzvorrichtung eines ersten Zylinders dar, die Linie 906 stellt eine Einspritzvorrichtung eines zweiten Zylinders dar, die Linie 908 stellt dar, ob eine Getriebeschaltanforderung vorhanden ist oder nicht, und die durchgehende Linie 910 stellt eine Antwort eines Abgassensors (UEGO) in Bezug auf Lambda dar, die gepunktete Linie 912 stellt eine erwartete Lambda-Antwort dar und die Linie 914 stellt einen stöchiometrischen Lambda-Wert dar (z. B. 1). Die Linie 912 hat den gleichen Wert wie die Linie 910, wenn nur die Linie 910 sichtbar ist. Für die Linien 904 und 906 steht ein Wert von „1“ für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die Kraftstoff einspritzt (z. B. zündender Zylinder), und ein Wert von „0“ steht dafür, dass kein Kraftstoff eingespritzt wird (z. B. Zylinder abgeschaltet). Eine Getriebeschaltanforderung ist vorhanden, wenn die Linie 908 auf einer höheren Ebene liegt. Eine Getriebeschaltanforderung ist nicht vorhanden, wenn die Linie 908 auf einer niedrigeren Ebene liegt. Die horizontalen Achsen von jeder Linie stellen die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken zur rechten Seite der Darstellung hin zu.
  • Vor T10 zünden die ersten und zweiten Zylinder unter nominalem Motorbetrieb (z. B. stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis), wie durch die Linien 904 und 906 dargestellt. Eine Getriebeschaltung ist nicht angefordert. Die Zylinder erzeugen Abgas-Lambda-Werte im Wesentlichen gleich 1, wie durch die Linie 910 und die Linie 914 angezeigt. Der Lambda-Wert kann durch eine Steuerung (z. B. Steuerung 12) aus einer Sauerstoffkonzentration im dem Motorabgassystem, wie durch einen Abgassensor (z. B. Sensor 126) gemessen, berechnet werden. Die DFSO ist abgeschaltet, wie durch die Linie 902 angezeigt.
  • Bei T10 sind die DFSO-Bedingungen erfüllt und DFSO wird initiiert, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Daraus resultierend wird Kraftstoff nicht länger in alle Zylinder des Motors eingespritzt (z. B. werden Zylinder abgeschaltet) und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist magerer und steigt auf ein maximales Luft-Kraftstoff-Verhältnis, da dem Pumpen von Luft durch Motorzylinder ohne das Einspritzen von Kraftstoff entspricht.
  • Nach T10 und vor T11 fährt DFSO fort und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis steigt weiter auf das maximale Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Die Einspritzvorrichtungen können erst mit dem Einspritzen beginnen, wenn eine Schwellenwertzeit (z. B. 5 Sekunden) nach dem Initiieren der DFSO abgelaufen ist. Zusätzlich oder alternativ können die Einspritzvorrichtungen erst damit beginnen, Kraftstoff einzuspritzen, wenn das maximale Luft-Kraftstoff-Verhältnis durch den UEGO-Sensor erkannt wird. Die Bedingungen zum Zünden einer ausgewählten Zylindergruppe werden überwacht.
  • Bei T11 wird der erste Zylinder aufgrund dessen angeschaltet, dass die Bedingungen zum Zünden der ausgewählten Zylindergruppe erfüllt sind (z. B. kein Nullpunktdrehmoment, Fahrzeuggeschwindigkeit ist kleiner als eine Schwellenfahrzeuggeschwindigkeit und kein Herunterschalten), und somit spritzt die Einspritzvorrichtung 1 zwei Reihen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite in den ersten Zylinder ein. Wie vorstehend beschrieben, kann eine ausgewählte Zylindergruppe zumindest einen Zylinder von jeder Zylinderbank umfassen. Das heißt, dass die Anzahl von Zylinderbänken gleich der Anzahl von Zylindern in der Zylindergruppe, in der jede Zylinderbank einen Zylinder für die Zylindergruppe bereitstellt, sein kann. Zusätzlich oder alternativ kann eine ausgewählte Zylindergruppe für einen Reihenmotor zumindest einen Zylinder des Motors umfassen. Ferner kann die ausgewählte Zylindergruppe basierend auf einer oder mehreren von einer Zündreihenfolge und Position, in der die Zylinder sequenziell ausgewählt werden, um einen ausgewählte Zylindergruppe, die gezündet werden soll, zu umfassen, ausgewählt werden. Zum Beispiel können die Zylinder A1 und B1 unter Bezugnahme auf 3 eine erste ausgewählte Zylindergruppe umfassen. Nach dem Prüfen der ersten ausgewählten Zylindergruppe kann eine zweite ausgewählte Zylindergruppe die zu zündenden Zylinder A2 und B2 umfassen. Auf diese Weise können die Zylinder sequenziell für zukünftige Auswahlzylindergruppen ausgewählt werden.
  • Nach T11 und vor T12 verbrennt der erste Zylinder. Wie dargestellt, verbrennt der erste Zylinder vier Mal und erzeugt vier separate Kraftstoffpulsbreiten, wobei jede Kraftstoffpulsbreite einem einzelnen Verbrennungsereignis entspricht. Die Abgassauerstoffkonzentration wird durch den UEGO-Sensor (z. B. Abgassensor) gemessen und die Steuerung erzeugt einen Lambda-Wert entsprechend jedem Verbrennungsereignis basierend auf dem UEGO-Ausgang. Der Fachmann versteht, dass weitere geeignete Anzahlen von Zündungen durchgeführt werden können. Wie abgebildet, erzeugen die Kraftstoffeinspritzungen in den ersten Zylinder verschiedene Lambda-Werte bei Verbrennung. In einigen Beispielen kann die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis jedoch bestimmen, dass ähnliche Mengen von Kraftstoff eingespritzt werden, sodass jede Einspritzung gleiche Mengen von eingespritztem Kraftstoff und ähnliche Lambda-Werte bereitstellt.
  • Die gemessenen Lambda-Werte des ersten Zylinders werden mit einem erwarteten Lambda-Wert vergleichen, Linie 912. Wenn die gemessenen Lambda-Werte nicht gleich dem erwarteten Lambda-Wert sind, dann kann eine Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses oder ein Lambda-Wert, der ein Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht von Zylinder zu Zylinder verursachen kann, angezeigt und ermittelt werden, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Wie abgebildet, sind die Lambda-Werte des ersten Zylinders jedoch gleich den erwarteten Lambda-Werten, sodass keine Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses oder kein Fehlerwert ermittelt wird.
  • Bei T12 wird der erste Zylinder abgeschaltet und DFSO fährt fort. Das Luft-Kraftstoff-Verhältnis kehrt zu dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis zurück. Nach T12 und vor T13 fährt die DFSO fort, ohne eine ausgewählte Zylindergruppe zu zünden. Daraus resultierend bleibt das Luft-Kraftstoff-Verhältnis bei dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis kann eine nächste Zylindergruppe zum Zünden auswählen. Die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis kann es dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis ermöglichen, vor dem Zünden der nächsten Zylindergruppe zu dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis zurückzukehren, um einen beständigen Hintergrund (z. B. das maximale magere Luft-Kraftstoff-Verhältnis) für jede Zylindergruppe beizubehalten. Die Bedingungen zum Zünden der nächsten Zylindergruppe werden überwacht.
  • Bei T13 wird der zweite Zylinder für ein Anschalten vorbereitet, doch es erfolgt eine Anforderung für eine Getriebeschaltung, wie durch die Linie 908 angezeigt, die zu einer höheren Ebene übergeht. Das Anschalten des zweiten Zylinders wird als Reaktion auf die Getriebeschaltanforderung verzögert, um die Möglichkeit des Induzierens von Lambda-Fehlern in dem Ausgang des zweiten Zylinders zu reduzieren. Der Motor bleibt in der DFSO und das Schalten beginnt. Das Anschalten des zweiten Zylinders wird verzögert, bis das Schalten abgeschlossen ist. Das Schalten (z. B. ein Herunterschalten) ist kurz vor der Zeit T14 abgeschlossen.
  • Bei T14 wird der zweite Zylinder angeschaltet und die Einspritzvorrichtung 2 spritzt zwei Reihen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite in den zweiten Zylinder aufgrund des Erfüllens der Zylinderzündbedingungen ein. Die DFSO fährt fort und der erste Zylinder bleibt abgeschaltet. Nach T14 und vor T15 wird der zweite Zylinder vier Mal gezündet und es werden vier Kraftstoffpulsbreiten erzeugt, wobei jede Kraftstoffpulsbreite einem einzelnen Verbrennungsereignis in dem zweiten Zylinder entspricht. Die Abgassauerstoffkonzentration wird in einen gemessenen Lambda-Wert entsprechend einem Lambda-Wert für den zweiten Zylinder umgewandelt. Die gemessenen Lambda-Werte des zweiten Zylinders sind im Wesentlichen gleich den erwarteten Lambda-Werten. Somit wird kein Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses ermittelt.
  • Bei T15 wird der zweite Zylinder abgeschaltet und daraus resultierend steigt der Lambda-Wert hin zu dem maximalen mageren Lambda-Wert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Die DFSO fährt fort. Nach T15 und vor T16 ermöglicht es die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis Lambda, zu dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis zurückzukehren. Die DFSO fährt fort, wobei alle Zylinder abgeschaltet bleiben.
  • Bei T16 sind die DFSO-Bedingungen nicht länger vorhanden, sodass die ersten und zweiten Zylinder wieder angeschaltet werden. Das Motor-Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird wieder stöchiometrisch und der Motor beginnt, positives Drehmoment zu erzeugen.
  • Somit können die Analyse der Lambda-Variation und das Zünden der Zylinder, während die restlichen Zylinder des Motors abgeschaltet bleiben, als Reaktion auf eine Getriebeanforderung verzögert werden. Ferner, wenn eine Getriebeanforderung auftritt, wenn ein Zylinder angeschaltet ist, während andere Zylinder abgeschaltet sind, kann die Analyse der Lambda-Variation, beinhaltend das Zünden des einen angeschalteten Zylinders, verzögert werden, bis das Schalten abgeschlossen ist. Auf diese Weise kann die Wahrscheinlichkeit von Lambda-Fehlern aufgrund von Getriebeschaltung reduziert werden.
  • Alternativ kann das Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in Zylindergruppen unter Verwendung eines zweiten Verfahrens basierend auf dem Einspritzen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen und dem Ermitteln von Änderungen bei der Drehmomenterzeugung korreliert mit der Störung der Kurbelwellenbeschleunigung bestimmt werden.
  • Das Verfahren 500 kann in nicht flüchtigem Speicher der Steuerung (z. B. Steuerung 12) gespeichert werden, um zu bestimmen, ob ein Fahrzeug Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis während DFSO initiieren kann. Wenn eine oder mehrere Bedingungen für Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis erfüllt sind, kann die Steuerung (z. B. die Steuerung in Kombination mit einer oder mehreren zusätzlichen Hardwarevorrichtungen wie etwa Sensoren, Ventilen usw.) das Verfahren 1000 aus 10 durchführen.
  • 10 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 1000 zum Durchführen der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis. In einem Beispiel kann Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis eine Zylindergruppe wählen, in der Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Gemische reaktiviert werden und Änderungen der Drehmomenterzeugung während der DFSO überwacht wird. In einem Beispiel kann die Zylindergruppe ein Paar von entsprechenden Zylindern von separaten Zylinderbänken sein. Die Zylinder können basierend auf entweder einer Zündzeit oder einer Position einander entsprechen. Als ein Beispiel können die Zylinder A1 und B1 unter Bezugnahme auf 3 eine Zylindergruppe umfassen. Alternativ können die Zylinder ausgewählt werden, um Luft-Kraftstoff-Gemische 360 Kurbelwellengrad voneinander getrennt zu verbrennen, um gleichmäßige Zündung und sanfte Drehmomenterzeugung bereitzustellen. Nur ein einzelner Zylinder kann die Zylindergruppe zum Beispiel für einen Reihenmotor oder für einen V-Motor umfassen.
  • Das Verfahren 1000 wird mit Bezugnahme auf Komponenten und Systeme, die in 1–3 abgebildet sind, insbesondere Motor 10, Zylinderbänke 30A und 30B und Steuerung 12, beschrieben. Das Verfahren 1000 kann durch die Steuerung durch Ausführen von darauf gespeicherten computerlesbaren Medien ausgeführt werden. Es versteht sich, dass das Verfahren 1000 für weitere Motorensysteme mit einer anderen Konfiguration verwendet werden kann, ohne von dem Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
  • Der hier beschriebene Ansatz fühlt Änderungen des Drehmoments, TQ, (unter Verwendung von Informationen von einem Sensor, der Änderungen der Kurbelwellenbeschleunigung misst), in Verbindung mit Verbrennungsereignissen in Zylindern, die während des DFSO-Ereignisses wieder angeschaltet werden, während sich der Motor dreht und ein Teil der Motorzylinder keine Luft-Kraftstoff-Gemische verbrennt. Der TQ-Sensor gibt ein Signal aus, das proportional zum Drehmomentausgang ist. Und da nur ein Zylinder einer Zylinderbank Luft und Kraftstoff verbrennen kann, kann der Sensorausgang für Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht für den luft- und kraftstoffverbrennenden Zylinder anzeigend sein. Damit kann der vorliegende Ansatz ein Signal-Rausch-Verhältnis zum Bestimmen des Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewichts erhöhen. In einem Beispiel wird die Drehmomentschätzung, TQ, (bestimmt unter Verwendung der Kurbelwellenbeschleunigung, die basierend auf Kurbelwellengeschwindigkeit und einem Zeitstempel von einem Sensorsignal oder einer Winkelposition der Kurbelwelle berechnet wird, und eines Abstands, der durch die Kurbelwelle zurückgelegt wird) für jeden Zylinder ermittelt, der während einer Zündung einer Zylindergruppe zündet, nachdem die Auslassventile des Zylinders, der Kraftstoff empfängt, geöffnet werden. Für den berechneten TQ-Wert wird erwartete, dass er mit einem vorgesehenen TQ-Wert (z. B. angeforderter TQ-Wert), der entweder basierend auf einem Unterschied der Menge von Kraftstoff zwischen dem ersten und zweiten Puls oder einem Unterschied der Pulsbreite zwischen dem ersten und zweiten Puls bestimmt wird, korreliert.
  • Das Verfahren 1000 beginnt bei 1002, wo für eine Zylindergruppe ausgewählt wird, dass diese später während der Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis gezündet wird. Die Auswahl der Zylindergruppe kann auf einem oder mehreren von einer Zündzeit und einer Zylinderposition, wie vorstehend beschrieben, basieren. Als ein Beispiel unter Bezugnahme auf 3 können die Zylinder, die am meisten zu einem Abgassensor (z. B. Sensor 126) vorgelagert sind, als die Zylindergruppe ausgewählt werden (z. B. Zylinder A1 und B1). Zusätzlich oder alternativ können Zylinder mit entsprechenden Zündzeiten als die Zylindergruppe ausgewählt werden (z. B. Zylinder A1 und B3). In einigen Beispielen können die Zylinder 360 Grad voneinander getrennt verbrennen, um die Motordrehzahlerzeugung sanft zu gestalten. Demzufolge können Zylinder bei Zündzeit und Position ähnlich sein. Wenn zum Beispiel die Zylinder A1 und B1 komplementäre Zündzeiten haben und die am weitesten vorgelagerten Zylinder zum Abgassensor sind. Als ein Beispiel kann die Zylindergruppe zumindest einen Zylinder umfassen. In einigen Beispielen kann die Zylindergruppe eine Vielzahl von Zylindern umfassend, ferner umfassend nur einen Zylinder von jeder Zylinderbank. Auf diese Weise kann eine Anzahl von Zylindern in einer Zylindergruppe gleich einer Anzahl von Zylinderbänken sein, wobei jede Zylinderbank nur einen Zylinder beinhaltet, der Luft und Kraftstoff während eines Motorzyklus (z. B. zwei Umdrehungen für einen Viertaktmotor) verbrennt.
  • Nach dem Auswählen der Zylindergruppe geht das Verfahren 1000 zu 1003 über, um zu bestimmen, ob Bedingungen für Kraftstoffeinspritzung in die ausgewählte Zylindergruppe erfüllt sind. Die Bedingungen zum Initiieren von Kraftstoffeinspritzung können so bestimmt werden, wie in Verfahren 1200 aus 12 beschrieben. Wenn die Kraftstoffeinspritzbedingungen nicht erfüllt sind, dann kann das Verfahren 1000 zu 1004 übergehen, um die Kraftstoffeinspritzbedingungen weiter zu überwachen und zu bestimmen, ob die Kraftstoffeinspritzbedingungen zu einem späteren Zeitpunkt erfüllt sind.
  • Wenn die Kraftstoffeinspritzbedingungen erfüllt sind, kann das Verfahren 1000 zu 1005 übergehen, um Luft und Kraftstoff in der ausgewählten Zylindergruppe zu verbrennen (z. B. Zünden der Zylindergruppe). Das Zünden der Zylindergruppe beinhaltet Einspritzen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite nur in die ausgewählte Zylindergruppe, während die restlichen Zylinder abgeschaltet bleiben (z. B. kein Kraftstoff eingespritzt), während sich der Motor weiter dreht. Die Kraftstoffpulsbreite entspricht einer Menge von Kraftstoff, die in den Zylinder eingespritzt wird. Somit umfasst das Verfahren 1000, dass jeder Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite mit Kraftstoff versorgt wird, wobei jeder Zylinder über eine erste, große Pulsbreite, gefolgt von einer zweiten, kleineren Pulsbreite mit Kraftstoff versorgt wird. Ein erster TQ-Wert wird für den ersten Puls basierend auf Informationen, die von einer ersten Kurbelwellenbeschleunigung (nach dem Einspritzen des ersten Pulses) von dem TQ-Sensor in 1006 ermittelt werden, bestimmt. Ferner wird ein zweiter TQ-Wert basierend auf Informationen, die von einer zweiten Kurbelwellenbeschleunigung (nach dem Einspritzen des zweiten Pulses) von dem TQ-Sensor in 1006 ermittelt werden, bestimmt. Ein Unterschied des TQ-Wertes zwischen dem ersten TQ-Wert und dem zweiten TQ-Wert wird bestimmt und mit einem Unterschied zwischen der ersten Pulsbreite und der zweiten Pulsbreite in 1008 verglichen, um einen Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehler bei 1010 zu ermitteln.
  • Ein Beispiel mit der Darstellung von Drehmomentänderungen nach dem Einspritzen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen in eine Zylindergruppe ist in Diagramm 1100 aus 11 dargestellt. Darin zeigt die erste Darstellung Reihen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite, die in eine Zylindergruppe eingespritzt werden. Die zweite Darstellung zeigt eine Antwort bei der Drehmomenterzeugung nach dem Einspritzen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite in eine Zylindergruppe. An der vertikalen Achse der ersten Darstellung steht ein Wert von „1“ für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die Kraftstoff einspritzt (z. B. zündender Zylinder), und ein Wert von „0“ steht dafür, dass kein Kraftstoff eingespritzt wird (z. B. Zylinder abgeschaltet). Die vertikale Achse des zweiten Diagramms stellt eine Drehmomentantwort, TQ, dar. Die horizontalen Achsen jeder Darstellung stellen die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken zur rechten Seite der Darstellung hin zu. Wie dargestellt, umfasst das Einspritzen der ersten Reihe von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlichen Pulsbreiten in den ersten Zylinder (CYL1), nach T1 und vor T2, das einspritzen eines ersten Kraftstoffpulses 1102 mit einer größeren Pulsbreite, PW1, gefolgt vom Einspritzen eines zweiten Kraftstoffpulses 1104 mit einer kleinere Pulsbreite, PW2. Die erste Kraftstoffpulsbreite kann die Kurbelwellenbeschleunigung ändern, was einen ersten Drehmomentpuls 1108 erzeugt, während die zweite Kraftstoffpulsbreite die Kurbelwellenbeschleunigung ändern kann, was einen zweiten Drehmomentpuls 1110 erzeugt, der kleiner als die erste Menge ist. Die ersten und zweiten Pulse können auch durch eine gegebene Dauer, 1106, getrennt werden. Die Dauer kann einer Dauer entsprechen, die eine Unterscheidung einer ersten Änderung des Drehmoments aufgrund des ersten Pulses von einer zweiten Änderung des Drehmoments aufgrund des zweiten Pulses ermöglicht. Zusätzlich kann die Dauer so eingestellt werden, dass jeder von dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls über das gleiche Verbrennungsereignis eingespritzt wird. Somit kann der Drehmomentpuls als Reaktion auf den ersten Kraftstoffpuls eine Störung von der ersten Kurbelwellenbeschleunigung zeigen, wie in 1108 gezeigt. Als Reaktion auf den zweiten Kraftstoffpuls kann der Drehmomentpuls in einer zweiten Störung 1110 resultieren, deren Menge sich von der ersten Drehmomentstörung unterscheidet. Der Drehmomentpuls von dem ersten Kraftstoffpuls ist hier als TQ1 definiert. Ferner ist der Drehmomentpuls von dem zweiten Kraftstoffpuls hier als TQ2 definiert. So wie hier ausgearbeitet, kann die Motorsteuerung basierend auf der relativen Änderung von TQ einen Fehler für die gegebene Einspritzvorrichtung ermitteln. Insbesondere kann die Steuerung durch Vergleichen der Ist-Änderung von TQ für die zwei Pulse, Delta TQ, mit einer erwarteten Änderung von TQ, wobei die erwartete Änderung von TQ entweder auf einem Unterschied zwischen der ersten und zweiten Pulsbreite oder einem Unterschied der Quantität von Kraftstoff zwischen dem ersten und zweiten Puls basiert, den Einspritzvorrichtungsfehler ermitteln. Der Unterschied zwischen einem gemessenen Delta TQ (Unterschied der TQ-Werte von dem ersten und zweiten Puls) und dem erwarteten TQ ist hier nachfolgend als die relative TQ-Variation definiert. Da der Fehler basierend auf dem Unterschied zwischen dem erwarteten TQ und Delta TQ ermittelt wird, kann der Einspritzvorrichtungsfehler ferner unabhängig von einer Beteiligung von einem Fehler des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses aus PCV oder Entlüftungsgasen ermittelt werden. Alternativ kann die vorstehende Analyse unter Verwendung von mehr als einer einzelnen Reihe von Kraftstoffpulsen durchgeführt werden, und als Beispiel kann eine zweite Reihe von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen in einen Zylinder der Zylindergruppe eingespritzt werden und der Einspritzfehler kann ermittelt werden.
  • Rückkehrend zu dem Verfahren 1000 können die zwei Pulse, die in die ausgewählte Zylindergruppe eingespritzt werden, einmal oder mehrere Male gezündet werden, um eine ausgewählte Störung der Kurbelwellenbeschleunigung nach jedem Verbrennungsereignis in dem wieder angeschalteten Zylinder zu erzeugen. Zum Beispiel können die zwei aufeinanderfolgenden Pulse zweimal für jeden Zylinder gezündet werden. Kraftstoff wird in den Zylinder eingespritzt, bevor der Zylinder zündet. Wenn zum Beispiel die gewählte Zylindergruppe die Zylinder A1 und B1 umfasst, dann zündet sowohl Zylinder A1 als auch Zylinder B1. Das Zünden von Zylinder A1 erzeugt eine Beschleunigungsstörung in der Kurbelwelle, die durch den TQ-Sensor gefühlt wird, nachdem das verbrannte Gemisch in Zylinder A1 in das Abgassystem ausgestoßen wird und eine Störung im Drehmoment erzeugt wird. Das Zünden von Zylinder B1 erzeugt eine Beschleunigungsstörung in der Kurbelwelle, die nach dem verbrannten Gemisch in Zylinder B1 durch den gleichen TQ-Sensor gefühlt wird, und es wird eine Störung im Drehmoment erzeugt. Wie vorstehend dargelegt, kann ein ausgewählter Zylinder/können ausgewählte Zylinder Luft und Kraftstoff über einen oder mehrere Motorzyklen verbrennen, während andere Zylinder abgeschaltet bleiben und keinen Kraftstoff erhalten.
  • Die Kraftstoffeinspritzung kann auch das Bestimmen einer Menge von Kraftstoff, die in jedem der zwei aufeinanderfolgenden Pulse einzuspritzen ist, beinhalten, wobei die Gesamtmenge von Kraftstoff, die über das Zündereignis in den Zylinder eingespritzt wird, kleiner als eine Schwellenwerteinspritzung sein kann. Die Schwellenwerteinspritzung kann auf einer Fahrbarkeit basieren, wobei das Einspritzen einer Menge von Kraftstoff größer als die Schwellenwerteinspritzung die Fahrbarkeit reduzieren kann. Zusätzlich zum Bestimmen der Gesamtmenge von Kraftstoff, die über die zwei Pulse bereitgestellt wird, kann eine relative Menge von Kraftstoff, die in jedem Kraftstoffpils einzuspritzen ist, bestimmt werden, sodass ein Unterschied im Luft-Kraftstoff-Verhältnis, der größer als ein Schwellenwert ist, nach den Pulsen erreicht wird. Anders ausgedrückt können die erste Pulsbreite und die zweite Pulsbreite so ausgewählt werden, dass ein Unterschied zwischen der ersten und zweiten Pulsbreite höher als ein Schwellenwert ist.
  • Bei 1006 bestimmt das Verfahren 1000 einen TQ-Wert entsprechend von jedem der zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulse für jedes Mal, das eine Störung in der Kurbelwelle erzeugt wird. So wie hier verwendet, beinhaltet das Bestimmen eines TQ-Wertes das Bestimmen der Störung in der Kurbelwellenbeschleunigung unter Verwendung von Informationen von einem TQ-Sensor. Somit wird der TQ-Wert für den ersten Puls basierend auf Informationen von der ersten Kurbelwellenbeschleunigung nach dem Einspritzen des ersten Kraftstoffpulses bestimmt. Der TQ-Wert kann mit der Menge an Kraftstoff, der in den Zylinder eingespritzt wird, zusammenhängen, und die Menge an Kraftstoff, der in den Zylinder eingespritzt wird, kann auf einer Kraftstoffpulsbreite basieren, die für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung des Zylinders, der Kraftstoff empfängt, angewendet wird. Die Kraftstoffpulsbreite entspricht einer Menge von Kraftstoff, die in den Zylinder eingespritzt wird. Als ein Beispiel können, wenn beide Zylinder A1 und B1 10-mal während der Zündung der Zylindergruppe gezündet werden, 10 separate TQ-Werte für jeden der zwei aufeinanderfolgenden Pulse in Zylinder A1 und Zylinder B1 bestimmt werden. Das Verfahren 1000 geht zu 1008 über, nachdem die TQ-Werte bestimmt wurden.
  • Bei 1008 wird ein Unterschied der Drehmomenterzeugung für die zwei aufeinanderfolgenden Pulse mit einem entsprechenden Unterschied zwischen den ersten und zweiten Pulsbreiten der zwei aufeinanderfolgenden Pulse verglichen. Anders ausgedrückt wird ein erster TQ für den ersten Puls mit einem zweiten TQ für den zweiten Puls verglichen. Als ein Beispiel kann der erste Puls eine erste Pulsbreite PW1 haben, die einer ersten Menge von eingespritztem Kraftstoff mf1 entspricht, und der erste Puls kann einen ersten TQ-Wert TQ1 erzeugen. Gleichermaßen kann der zweite Puls eine zweite Pulsbreite PW2 haben, die einer zweiten Menge von eingespritztem Kraftstoff mf2 entspricht, und der zweite Puls kann einen zweiten TQ-Wert TQ2 erzeugen. Die Steuerung kann den Unterschied der Kraftstoffpulsbreiten (PW1 – PW2) oder den Unterschied der Kraftstoffeinspritzmengen (mf1 – mf2) zu der entsprechenden Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (TQ1 – TQ2) vergleichen.
  • Bei 1010 wird basierend auf dem Vergleich ein Einspritzvorrichtungsfehler ermittelt. Insbesondere wird der Einspritzvorrichtungsfehler unter der Annahme, dass die Entlüftung oder der PCV-Fluss während der DFSO konstant bleibt, basierend auf dem Unterschied zwischen dem ersten und zweiten TQ-Wert relativ zu einem entsprechenden Unterschied zwischen den ersten und zweiten Kraftstoffeinspritzmengen (oder ersten und zweiten Pulsbreiten) unabhängig von einer Beteiligung von Entlüftung oder PCV ermittelt.
  • Alternativ oder zusätzlich kann nach dem Einspritzen von zwei aufeinanderfolgenden Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite in eine Zylindergruppe ein mathematischer Ausdruck entwickelt werden, der die Kurbelwellenstörung mit der Menge an eingespritztem Kraftstoff, der Menge von entlüftetem Kraftstoffdampf und dem Kraftstoffeinspritzfehler in Beziehung setzt, wie in Gleichung 3 gezeigt. Der Term TQn ist die mittlere Drehmomenterzeugung über einen oder mehrere Motorzyklen, mfn ist die Menge des eingespritzten Kraftstoffs in den Zylinder für den nth Kraftstoffpuls, mfp ist die Menge des aus dem System entlüfteten Kraftstoffdampfes und kc ist der Abweichungskoeffizient einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung. TQn = kc·mfn + mfp Gleichung 3
  • Unter der Annahme, dass die Menge an Luftladung und aus dem System entlüfteten Kraftstoffdampf während des Ermittelns des Einspritzvorrichtungsfehlers konstant bleibt (da eine Dauer der Ermittlungsroutine dazu tendiert, kurz zu sein), kann eine Beziehung entwickelt werden, die die Abweichung einer bestimmten Kraftstoffeinspritzvorrichtung in Bezug auf eine befohlene Kraftstoffmenge in Beziehung setzt. In diesem Beispiel werden zwei Kraftstoffpulse von unterschiedlichen Breiten aufeinanderfolgend an die Zylindergruppe bereitgestellt und verbrannt und es wird die resultierende Abgassauerstoffkonzentration entsprechend der verschiedenen Kraftstoffpulse bestimmt. Danach kann ein Gleichungssystem entwickelt (basierend auf Gleichung 3) und aufgelöst werden, um die Abweichung einer bestimmten Kraftstoffeinspritzvorrichtung in Bezug auf die angeordnete Kraftstoffmenge, kc zu ermitteln, wie in Gleichung 4 dargestellt. kc = TQ1 – TQ2 / mf1 – mf2 Gleichung 4
  • Da für Entlüftungs- und PCV-Fehler angenommen wird, dass diese nach der Einspritzung des ersten und zweiten Pulses von unterschiedlicher Pulsbreite konstant sind, resultiert die Unterscheidung des TQ-Werts der zwei Pulse in der Beendigung von Entlüftungs- und PCV-induziertem Fehler. Somit ist der ermittelte Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehler unabhängig von Abweichungen in dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis in Bezug auf Entlüftung und PCV-Kraftstoffdämpfe.
  • Ein Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht von Zylinder zu Zylinder kann aus der relativen Änderung der Drehmomenterzeugung resultieren, nachdem zwei aufeinanderfolgende Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Pulsbreite von einer gewünschten oder erwarteten Änderung der Drehmomenterzeugung abweichen, wobei die erwartete Änderung der Drehmomenterzeugung auf dem Unterschied der Kraftstoffpulsbreiten zwischen den ersten und zweiten Kraftstoffpulsen basiert. Hier wird die Zylinder-TQ-Variation nicht basierend auf dem Vergleich von einem TQ-Wert oder einem Mittelwert von TQ-Werten von jedem Puls mit einem erwarteten TQ-Wert für diesen Puls bestimmt, da eine solche Berechnung nicht genau die Abweichungen der Drehmomenterzeugung, die durch Entlüftung oder PCV-Kraftstoffdämpfe beigetragen werden, berücksichtigt.
  • In einem Beispiel kann ein erster TQ-Wert für die erste Menge von Kraftstoff, der in dem ersten Puls in den ausgewählten Zylinder eingespritzt wird (z. B. 2,0 λ), bestimmt werden. Gleichermaßen kann ein zweiter TQ-Wert für die zweite Menge von Kraftstoff, der in dem zweiten Puls in den ausgewählten Zylinder eingespritzt wird (z. B. 1,5 λ), bestimmt werden. Der erste von zehn TQ-Werten entsprechend dem ersten Puls in Zylinder A1 kann für den ersten Puls in Zylinder A1 für das vorliegende DFSO-Ereignis bestimmt werden (hier 2,0 λ). Gleichermaßen kann der erste von zehn Kurbelwellengeschwindigkeitswerten entsprechend dem zweiten Puls in Zylinder A1 für den zweiten Puls in Zylinder A1 für das vorliegende DFSO-Ereignis bestimmt werden (hier 1,5 λ). Der relative Unterschied wird dann als 2,0 – 1,5 = 0,5 λ bestimmt. In dem vorliegenden Beispiel kann der Unterschied der Kraftstoffeinspritzmenge für die ersten und zweiten Kraftstoffpulse (mf1 – mf2) jedoch einem erwarteten relativen Unterschied von 0,8 λ entsprechen. Die relative TQ-Variation für das vorliegende DFSO-Ereignis wird dann durch Subtrahieren des TQ-Ist-Unterschieds von dem erwarteten Unterschied bestimmt, und wenn das Ergebnis größer als ein Schwellenwert ist, kann bestimmt werden, dass Zylinder A1 Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht von anderen Zylindern anzeigt, da dessen eigene Änderung der Drehmomenterzeugung nicht der erwarteten Änderung der Drehmomenterzeugung entspricht. Alternativ wird ein Mittelwert der zehn TQ-Werte für die ersten und zweiten Pulse von Zylinder A1 ermittelt, um einen TQ-Wert von einem ersten Mittelwert und einem zweiten Mittelwert für die ersten bzw. zweiten Pulse an dem Zylinder A1 für das vorliegende DFSO-Ereignis zu bestimmen. Wenn ein Unterschied zwischen dem mittleren TQ (bestimmt aus dem Unterschied der TQ-Werte für den ersten Mittelwert und den zweiten Mittelwert) für das vorliegende DFSO-Ereignis dann von dem erwarteten TQ-Mittelwert (basierend auf den ersten und zweiten Pulsbreiten) subtrahiert wird und wenn das Ergebnis größer als ein Schwellenwert ist, kann bestimmt werden, dass Zylinder A1 Ungleichgewicht von anderen Zylindern anzeigt. Die Steuerung kann mehr oder weniger Kraftstoff während zukünftiger Zylinderverbrennungen basierend auf der Fehlergröße zwischen dem erwarteten TQ-Unterschiedswert und dem Ist-/mittleren TQ-Unterschiedswert einspritzen. Somit umfasst das Verfahren 1000 während einer Bedingung zur Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO), wobei Entlüftung angeschaltet ist, das Einspritzen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite von einer Einspritzvorrichtung in einen Zylinder und das Ermitteln eines Fehlers für die Einspritzvorrichtung basierend auf einer Ist-Änderung des Drehmoments zwischen den ersten und zweiten Pulsen relativ zu einer erwarteten Änderung des Drehmoments; und das Einstellen der Kraftstoffversorgung von der Einspritzvorrichtung basierend auf dem ermittelten Fehler nach der Beendigung der DFSO-Bedingung.
  • In einem weiteren Beispiel kann der erwartete Wert eine vorbestimmter einzelner Wert sein, mit dem der TQ-Unterschied von dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls von Zylinder A1 verglichen wird. Wenn zum Beispiel ein einzelner erwarteter TQ-Wert gleich 0,3 ist, aber ein Zylinderverbrennungs-TQ von dem ersten Kraftstoffpuls 1,9 bei einem gegebenen Verbrennungsereignis und von dem zweiten Kraftstoffpuls des gegebenen Verbrennungsereignisses 1,4 ist, beträgt die bei 1006 bestimmte TQ-Variation 0,5 und eine TQ-Variation für ein reiches Luft-Kraftstoff-Verhältnis kann bestimmt werden. Alternativ kann der einzelne erwartete TQ-Wert mit dem Mittelwert des Unterschieds von zehn TQ-Werten der ersten und zweiten Pulse für Zylinder A1 verglichen werden. Der vorbestimmte erste erwartete Wert kann auf dem Unterschied der Menge von Kraftstoff, der in Zylinder A1 zur Verbrennung von dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls eingespritzt wird, (mf1 – mf2). Die Steuerung kann mehr oder weniger Kraftstoff während zukünftiger
  • Zylinderverbrennungen basierend auf der Unterschiedsgröße zwischen der vorbestimmten einzelnen TQ-Variation und der bei 1006 bestimmten TQ-Variation einspritzen.
  • In noch einem weiteren Beispiel kann der erwartete Wert ein Bereich von TQ-Werten sein (z. B. 2,0 λ – 1,8 λ). Einer der oder ein Mittelwert der zehn TQ-Wert-Proben entsprechend dem Unterschied zwischen den TQ-Proben für ersten und zweiten Kraftstoffpuls von Zylinder A1 können mit dem erwarteten Wertebereich verglichen werden. Wenn der eine der oder der Mittelwert der TQ-Wert-Proben in dem erwarteten Bereich liegt, wird kein Ungleichgewicht erkannt. Wenn jedoch der eine oder der Mittelwert der TQ-Wert-Proben außerhalb des erwarteten Bereichs liegt, kann bestimmt werden, dass ein Zylinder-TQ-Ungleichgewicht vorliegt. Eine ähnliche Analyse in Bezug auf Zylinder B1 und weitere Zylinder kann bereitgestellt werden. Die Steuerung kann mehr oder weniger Kraftstoff während zukünftiger Zylinderverbrennungen basierend auf der Unterschiedsgröße zwischen dem Bereich der erwarteten TQ-Werte und dem bei 1006 gemessenen TQ-Wert einspritzen. Wenn zum Beispiel der erwartete Wert im Bereich zwischen 2,0 λ und 1,8 λ liegt, der bei 1006 bestimmte gemessene TQ-Wert zwischen dem ersten und zweiten Puls aber 2,1 λ beträgt, kann zusätzlicher Kraftstoff in den Zylinder eingespritzt werden, da der TQ-Wert von 2,1 magerer als erwartet ist. Der magerere TQ-Wert wird durch Erhöhen der Grundmenge von in den Zylinder eingespritzten Kraftstoff um einen Faktor basierend auf dem TQ-Fehler von 0,1 kompensiert.
  • Wenn der eine des oder der Mittelwert des Unterschieds der TQ-Werte von den ersten und zweiten Pulsen von der Zylinderverbrennung mit dem erwarteten Wert verglichen wird und sich TQ-Variation zeigt, dann lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1000 geht zu 1010 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1000 geht zu 1012 über. Es muss auch beachtet werden, dass, wenn während der Zeit, in der Kraftstoff in die wieder angeschalteten Zylinder eingespritzt wird, eine Getriebeschaltanforderung erfolgt, die Einspritzung von Kraftstoff eingestellt wird, bis das Schalten abgeschlossen ist. Wenn eine Getriebeschaltanforderung zwischen Einspritzungen in unterschiedlichen Zylindern erfolgt, werden die Einspritzung von Kraftstoff und die Analyse der TQ-Variation eingestellt, bis das Schalten abgeschlossen ist. Durch Nichtdurchführen der TQ-Analyse und der Kraftstoffeinspritzung während der Getriebeschaltung kann die Wahrscheinlichkeit von Induktion von TQ-Variation reduziert werden.
  • Bei 1012 beurteilt das Verfahren 1000, ob TQ-Werte und TQ-Variationen für alle Zylinder bestimmt wurden. Wenn TQ-Werte/-Variationen von allen Zylindern nicht bewertet wurden und nicht über einen oder mehrere TQ-Werte, die mit den Zylindern assoziiert wurden, verfügen, lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1000 geht zu 1013 über. Anderenfalls lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1000 geht zu 1016 über.
  • Bei 1013 beurteilt das Verfahren 1000, ob DFSO-Bedingungen erfüllt oder vorhanden sind oder nicht. Ein Fahrer kann ein Gaspedal betätigen oder die Motordrehzahl kann auf eine Drehzahl kleiner als gewünscht fallen, sodass die DFSO-Bedingungen nicht erfüllt sind. Wenn die DFSO-Bedingungen nicht erfüllt sind, lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1000 geht zu 1014 über. Anderenfalls lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1000 geht zu 1015 über.
  • Bei 1014 verlässt das Verfahren 1000 DFSO und kehrt zur Luft-Kraftstoff-Steuerung mit offenem Regelkreis zurück. Die Zylinder werden wieder angeschaltet, indem die abgeschalteten Zylinder mit Kraftstoff und Zündung versorgt werden. Auf diese Weise wird die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis ebenfalls abgeschaltet, obwohl nicht für alle Zylinder des Motors TQ-Werte ermittelt wurden. In einigen Beispielen, wenn eine Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis vorzeitig abgeschaltet wird, kann die Steuerung alle TQ-Werte speichern, die für (eine) ausgewählte Zylindergruppe(n) gemessen wurden und somit initial (eine) andere Zylindergruppe(n) während der nächsten Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis auswählen. Wenn TQ-Werte nicht für eine Zylindergruppe während einer Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis erlangt werden, kann die Zylindergruppe somit die erste Zylindergruppe sein, für die TQ-Werte zum Feststellen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Ungleichgewicht während eines nachfolgenden DFSO-Ereignisses bestimmt werden. Das Verfahren 1000 geht zum Verlassen über, nachdem der Motor zur Luft-Kraftstoff-Steuerung mit offenem Regelkreis zurückkehrt.
  • Bei 1015 wählt das Verfahren 1000 eine nächste Zylindergruppe zum Bestimmen von TQ-Werten zum Feststellen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Ungleichgewicht. Das Auswählen der nächsten Zylindergruppe kann das Auswählen von anderen Zylindern als den Zylindern, die in der vorhergehenden Zylindergruppe ausgewählt wurden, beinhalten. Zum Beispiel können die Zylinder A3 und B3 anstelle von A1 und B1 ausgewählt werden. Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren 1000 Zylindergruppen sequenziell entlang einer Zylinderbank auswählen. Zum Beispiel können die Zylinder A2 und B3 eine Zylindergruppe nach dem Zünden der Zylinder A1 und B1 einer ausgewählten Zylindergruppe umfassen. Das Verfahren 1000 kehrt zu 1003 zurück, um die ausgewählte Zylindergruppe wieder anzuschalten, wie vorstehend beschrieben.
  • Bei 1016 schaltet das Verfahren 1000 die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis ab, einschließlich des Beendens von Zylinderanschaltung und Auswahl von Zylindergruppen. Somit kehrt das Verfahren 1000 zu nominaler DFSO zurück, wo alle Zylinder abgeschaltet sind und wo Zylinderungleichgewicht nicht bestimmt ist. Das Verfahren 1000 geht zu 1018 über, nachdem der Motor wieder in nominale DFSO eintritt.
  • Bei 1018 beurteilt das Verfahren 1000, ob DFSO-Bedingungen erfüllt sind oder nicht. Wenn die Antwort Nein lautet, geht das Verfahren 1000 zu 1020 über. Anderenfalls lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1000 kehrt zu 1018 zurück. DFSO-Bedingungen können nicht länger erfüllt werden, wenn die Motordrehzahl auf weniger als ein Schwellenwert reduziert wird oder wenn das Gaspedal betätigt wird.
  • Bei 1020 verlässt das Verfahren 1000 DFSO und schaltet alle Zylinder in Luft-Kraftstoff-Steuerung mit offenem Regelkreis wieder an. Die Zylinder können gemäß der Zündreihenfolge des Motors wieder angeschaltet werden. Das Verfahren 1000 geht zu 1022 über, nachdem die Motorzylinder wieder angeschaltet wurden.
  • Bei 1022 stellt das Verfahren 1000 den Zylinderbetrieb von allen Zylindern ein, die TQ-Variation wie bei 608 bestimmt zeigen. Das Einstellen kann das Einstellen von Mengen an Kraftstoff, der in die Motorzylinder eingespritzt wird, durch Einstellen des Zeitpunkts des Kraftstoffeinspritzung umfassen, wie etwa durch Vorstellen oder Verzögern des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung. Die Einstellungen des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung können proportional zu der TQ-Variation zwischen dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls, wie bei 1008 beschrieben, sein. Wenn zum Beispiel die erwartete TQ-Variation 3,8 beträgt und die gemessene TQ-Variation zwischen dem ersten und zweiten Kraftstoffpuls 4,0 beträgt, dann kann die Fehlergröße gleich 0,2 sein, was eine reiche Abweichung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses in dem jeweiligen Zylinder anzeigt. Das Einstellen kann ferner das Einspritzen einer größeren Menge von Kraftstoff oder einer kleineren Menge von Kraftstoff basierend auf dem Typ von Fehler der TQ-Variation beinhalten. Wenn zum Beispiel ein Zylinder eine(n) reiche(n) TQ-Variation oder Fehler anzeigt, dann können die Einstellungen eines oder mehrere aus Einspritzen von weniger Kraftstoff und Bereitstellen von mehr Luft für den Zylinder beinhalten. Das Verfahren 1000 kann verlassen werden, nachdem die Einstellungen entsprechend der ermittelten TQ-Fehler für jeden Zylinder angewendet wurden.
  • Somit stellt das Verfahren aus 10 ein Verfahren bereit, das Folgendes umfasst: während eines Ereignisses von Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO), sequenzielles Zünden von jedem Zylinder einer Zylindergruppe, wobei jeder Zylinder über aufeinander folgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt werden; und basierend auf einer Abweichung der Kurbelwellenbeschleunigung zwischen den ersten und zweiten Pulsen, Ermitteln eines Kraftstofffehlers für die Einspritzvorrichtung und eines Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder. Das Verfahren umfasst ferner das Einstellen von nachfolgendem Motorbetrieb basierend auf der angezeigten Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Das Verfahren beinhaltet, dass die Zylindergruppe auf der Grundlage von einem oder mehreren von einer Zündreihenfolge und einer Zylinderposition innerhalb der Zündreihenfolge ausgewählt wird. Das Verfahren beinhaltet, dass Kraftstoffversorgung der Zylindergruppe, auf der die Anzeige des Luft-Kraftstoff-Ungleichgewichts basiert, nur auftritt, nachdem die anfängliche Kurbelwellenbeschleunigung während der DFSO gemessen wurde. Nun wird unter Bezugnahme auf 12 ein Verfahren zum Beurteilen, ob Kraftstoff zum Wiederanschalten von abgeschalteten Zylindern zum Zwecke der Bestimmung von Zylinderungleichgewicht bereitgestellt werden soll oder nicht, gezeigt. Das Verfahren aus 12 kann in Verbindung mit dem Verfahren aus 4–6 angewendet werden, um die Sequenzen bereitzustellen, die in 8–9 dargestellt sind. Alternativ kann das Verfahren aus 12 die Grundlage dafür darstellen, wenn Proben von Abgasen zum Bestimmen von Luft-Kraftstoff-Ungleichgewicht eingeschlossen werden können.
  • Bei 1202 beurteilt das Verfahren 1200, ob eine Anforderung zum Schalten von Getriebegängen vorhanden ist oder nicht oder ob eine Getriebegangschaltung im Gange ist oder nicht. In einem Beispiel kann das Verfahren 1200 basierend auf einem Wert einer Variable im Speicher bestimmen, ob eine Schaltung angefordert wird oder im Gange ist. Die Variable kann den Status basierend auf der Motordrehzahl und dem Fahrerbedarfsdrehmoment ändern. Beurteilt das Verfahren 1200, dass eine Getriebegangschaltung angefordert wird oder im Gange ist, so lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1200 geht zu 1216 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1200 geht zu 1204 über. Die Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses kann reduziert werden, indem während Getriebegangschaltungen kein Kraftstoff in abgeschaltete Zylinder eingespritzt wird, um das Luft-Kraftstoff-Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern.
  • Bei 1204 beurteilt das Verfahren 1200, ob eine Anforderungsmotordrehzahl innerhalb eines gewünschten Drehzahlbereichs (z. B. 1000–3500 min–1) liegt oder nicht. In einem Beispiel kann das Verfahren 1200 die Motordrehzahl von einer Motorposition oder einem Drehzahlsensor bestimmen. Beurteilt das Verfahren 1200, dass die Motordrehzahl innerhalb eines gewünschten Bereichs liegt, so lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1200 geht zu 1206 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1200 geht zu 1216 über.
  • Die Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses kann reduziert werden, indem kein Kraftstoff in abgeschaltete Zylinder eingespritzt wird, wenn die Motordrehzahl außerhalb des Bereichs liegt, um das Luft-Kraftstoff-Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern. Bei 1206 beurteilt das Verfahren 1200, ob eine Anforderungsmotorentschleunigung innerhalb eines gewünschten Bereichs (z. B. weniger als 300 min–1/s) liegt oder nicht. In einem Beispiel kann das Verfahren 1200 die Motorentschleunigung von der Motorposition oder dem Drehzahlsensor bestimmen. Beurteilt das Verfahren 1200, dass die Motorentschleunigung innerhalb eines gewünschten Bereichs liegt, so lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1200 geht zu 1208 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1200 geht zu 1216 über. Die Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses kann reduziert werden, indem kein Kraftstoff in abgeschaltete Zylinder eingespritzt wird, wenn die Motorentschleunigungsrate außerhalb des Bereichs liegt, um das Luft-Kraftstoff-Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern.
  • Bei 1208 beurteilt das Verfahren 1200, ob eine Motorlast innerhalb eines gewünschten Bereichs (z. B. zwischen 0,1 und 0,6) liegt oder nicht. In einem Beispiel kann das Verfahren 1200 die Motorlast von einem Ansaugkrümmerdrucksensor oder einem Luftmassenstromsensor bestimmen. Beurteilt das Verfahren 1200, dass die Motorlast innerhalb eines gewünschten Bereichs liegt, so lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1200 geht zu 1209 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1200 geht zu 1216 über. Die Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses kann reduziert werden, indem kein Kraftstoff in abgeschaltete Zylinder eingespritzt wird, wenn die Motorlast außerhalb des Bereichs liegt, um das Luft-Kraftstoff-Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern.
  • Bei 1209 beurteilt das Verfahren 1200, ob die Drehmomentwandlerkupplung offen ist oder nicht und ob der Drehmomentwandler entsperrt ist. Wenn er Drehmomentwandler entsperrt ist, können sich die Drehmomentwandlerturbine und das Drehmomentwandlerlaufrad mit unterschiedlichen Drehzahlen drehen. Das Drehmomentwandlerlaufrad und die Drehmomentwandlerdrehzahlen können anzeigen, ob der Antriebsstrang durchläuft oder nicht oder ob der Antriebsstrang bei einem Nulldrehmomentpunkt liegt oder nicht. Wenn die Drehmomentwandlerkupplung jedoch gesperrt ist, kann die Anzeige des Nulldrehmomentpunkts weniger klar sein. Der Status der Drehmomentwandlerkupplung kann gefühlt werden, oder ein Bit im Speicher kann anzeigen, ob die Drehmomentwandlerkupplung offen ist oder nicht. Wenn die Drehmomentwandlerkupplung entsperrt ist, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1200 geht zu 1210 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1200 geht zu 1214 über. Somit kann der Drehmomentwandlerkupplung in einigen Beispielen das Öffnen befohlen werden, um den Drehmomentwandler zu entsperren, wenn die Bestimmung des Ungleichgewichts des Zylinder-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses gewünscht ist.
  • Bei 1210 bestimmt das Verfahren 1200 einen Absolutwert eines Unterschieds zwischen einer Drehzahl des Drehmomentwandlerlaufrads und einer Drehzahl der Drehmomentwandlerturbine. Der Drehzahlunterschied kann anzeigen, dass der Motor einen Nulldrehmomentpunkt, bei dem das Motordrehmoment gleich dem Antriebsstrangdrehmoment ist, durchläuft. Während der Fahrzeugentschleunigung kann das Motordrehmoment reduziert werden und die Fahrzeugträgheit kann ein negatives Drehmoment von den Fahrzeugrädern in den Fahrzeugantriebsstrang übertragen. Demzufolge kann ein Abstand zwischen Fahrzeugzahnrädern, der als Getriebespiel bezeichnet wird, so zunehmen, dass die Zahnräder kurz nicht in der Lage sind, positiv ineinander einzugreifen, und dann greifen die Zahnräder an einer gegenüberliegenden Seite der Zahnräder ineinander ein. Die Bedingung, bei der eine Lücke zwischen Zahnradzähnen vorhanden ist (z. B. Zahnradzähne greifen nicht positiv ineinander ein), ist der Nulldrehmomentpunkt. Die Zunahme des Getriebespiels und das nachfolgende erneute Eingreifen von Zahnradzähnen kann zu Störungen des Antriebsstrangdrehmoments führen, was Änderungen der Zylinderluftmenge induzieren kann, was wiederum zu einer Variation des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses führen kann. Daher kann es wünschenswert sein, beim Nulldrehmomentpunkt während DFSO keinen Kraftstoff in Auswahlzylinder einzuspritzen, um die Möglichkeit einer Verzerrung der Bestimmung des Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zu reduzieren. Wenn die Drehzahl des Drehmomentwandlerlaufrads innerhalb einer Schwellenwertdrehzahl des Drehmomentwandlerturbinendrehzahl (z. B. innerhalb von +25 min–1) liegt, kann dies anzeigen, dass der Nulldrehmomentpunkt anliegt oder durchlaufen wird, wenn der Abstand zwischen Zahnrädern zunimmt oder sich Spiel entwickelt. Daher kann die Kraftstoffeinspritzung eingestellt werden, bis der Antriebsstrang durch den Nulldrehmomentpunkt verläuft, um die Möglichkeit des Induzierens von Bestimmungsfehlern des Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zu vermeiden. Alternativ kann die Kraftstoffeinspritzung erst gestartet werden, nachdem der Antriebsstrang durch den Nulldrehmomentpunkt läuft und die Zahnradzähne während der DFSO wieder eingreifen. Das Verfahren 1200 geht zu 1212 über, nachdem der Absolutwert des Unterschieds der Turbinendrehzahl und der Laufraddrehzahl bestimmt ist.
  • Bei 1212 beurteilt das Verfahren 1200, ob der Absolutwert des Unterschieds der Drehmomentwandlerlaufraddrehzahl und der Drehmomentwandlerturbinendrehzahl größer als ein Schwellenwert (z. B. 50 min–1) ist. Falls Ja, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 1200 geht zu 1214 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 1200 geht zu 1216 über.
  • Bei 1214 zeigt das Verfahren 1200 an, dass die Bedingungen zum Anschalten der Kraftstoffeinspritzung für ausgewählte Motorzylinder während der DFSO zum Bestimmen des Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewichts erfüllt sind. Dementsprechend können in oder mehrere abgeschaltete Motorzylinder wieder angeschaltet werden, indem Kraftstoff in die Auswahlzylinder eingespritzt wird und der Kraftstoff verbrannt wird. Das Verfahren 1200 zeigt für das Verfahren aus 4–6, dass die Bedingungen zum Einspritzen von Kraftstoff in abgeschaltete Auswahlzylinder während der DFSO vorhanden sind und wird verlassen.
  • Alternativ zeigt das Verfahren 1200 bei 1214 an, dass die Bedingungen zum Anwenden oder Verwenden von Luft-Kraftstoff- oder Lambda-Proben zum Bestimmen des Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewichts erfüllt sind. Daher können Abgasproben eingeschlossen werden, um eine Lambda-Variation für Zylinder, die während der DFSO wieder angeschaltet werden, zu bestimmen.
  • Bei 1216 zeigt das Verfahren 1200 an, dass die Bedingungen zum Anschalten der Kraftstoffeinspritzung für ausgewählte Motorzylinder während der DFSO zum Bestimmen des Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewichts nicht erfüllt sind. Daher bleiben ein oder mehrere abgeschaltete Motorzylinder weiter abgeschaltet, bis die Bedingungen zum Einspritzen von Kraftstoff in abgeschaltete Zylinder vorhanden sind. Zusätzlich muss beachtet werden, dass die Kraftstoffversorgung von einem oder mehreren Zylindern als Reaktion darauf, dass sich Bedingungen zum Einspritzen von Kraftstoff von vorhanden zu nicht vorhanden und später wieder vorhanden ändern, gestoppt und dann wieder gestartet werden kann. In einigen Beispielen beginnt die Analyse des Zylinderungleichgewichts für Zylinder, die Kraftstoff empfangen, von vorne, sodass die Lambda-Variation des Zylinders nicht auf der Lambda-Analyse vor und nach den Bedingungen, bei denen Kraftstoff nicht eingespritzt wird, basiert. Das Verfahren 1200 zeigt für das Verfahren aus 4–6, dass die Bedingungen zum Einspritzen von Kraftstoff in abgeschaltete Auswahlzylinder während der DFSO nicht vorhanden sind und wird verlassen.
  • Alternativ zeigt das Verfahren 1200 bei 1216 an, dass die Bedingungen zum Anwenden oder Verwenden von Luft-Kraftstoff- oder Lambda-Proben zum Bestimmen des Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ungleichgewichts nicht erfüllt sind. Daher können Abgasproben nicht eingeschlossen werden, um die Lambda-Variation für Zylinder, die während der DFSO wieder angeschaltet werden, zu bestimmen.
  • Auf diese Weise kann die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit offenem Regelkreis beständiger (z. B. repliziert) von einer ersten ausgewählten Zylindergruppe zu einer zweiten ausgewählten Zylindergruppe sein. Der Fachmann versteht, dass weitere geeignete Bedingungen und Kombinationen davon angewendet werden können, um die Kraftstoffeinspritzung in Zylinder, die während des DFSO-Ereignisses abgeschaltet sind, zu beginnen. Zum Beispiel kann die Kraftstoffeinspritzung einen vorbestimmten Zeitraum, nachdem ein Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis magerer als ein Schwellenwert-Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, beginnen.
  • In einigen Beispielen beinhaltet das Verfahren, dass das Einstellen des nachfolgenden Motorbetriebs das Einstellen einer Kraftstoffeinspritzvorrichtungspulsbreite basierend auf dem ermittelten Kraftstofffehler und dem Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses nach der Beendigung der DFSO beinhaltet. Das Verfahren beinhaltet, dass die erwartete Änderung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf dem Unterschied der Kraftstoffpulsbreite zwischen den ersten und zweiten Kraftstoffpulsen basiert. Das Verfahren beinhaltet, dass das Einstellen des nachfolgenden Motorbetriebs das Einstellen der nachfolgenden Kraftstoffeinspritzungen in einen Zylinder basierend auf der angezeigten Kurbelwellenbeschleunigungsvariation nach der Beendigung der DFSO beinhaltet. Das Verfahren beinhaltet, dass die Zylindergruppe mit Kraftstoff versorgt und betrieben wird, um während der DFSO einen Verbrennungszyklus mehrmals durchzuführen, was eine Vielzahl von Antworten des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses erzeugt, die zusammen dazu verwendet werden, das Ungleichgewicht zu identifizieren.
  • Auf diese Weise reduziert das hier beschriebene Verfahren und System Diskrepanzen bei der Einspritzvorrichtungsfehlerermittlung, die durch die Anwesenheit von Entlüftung und PCV-Gasen verursacht werden. Die technische Auswirkung des Ermöglichens von Ermittlung eines Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehlers und eines Ungleichgewichts des Luft-Verhältnisses in Zylindergruppen für Motoren mit dualen Kraftstoffeinspritzsystemen, die per Hardware für Direkt- und Saugrohreinspritzung konfiguriert sind, unter Verwendung von zwei aufeinanderfolgenden Pulsen von unterschiedlicher Pulsbreite besteht darin, dass die Auswirkung von Kraftstoff, die in den Motor entlüftet wird, berücksichtigt werden kann. Somit können Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehler und Luft-Verhältnis-Ungleichgewichte in Zylindergruppen ermittelt werden, ohne dass Entlüftung und PCV abgeschaltet werden müssen. Dies verbessert das Fenster, in dem die Einspritzvorrichtungsermittlung durchgeführt werden kann. Der Ansatz ermöglicht außerdem eine Korrektur von Kraftstoffeinspritzvorrichtungsfehler und Luft-Verhältnis-Ungleichgewichten in Zylindergruppen, was zu verbesserter Kraftstoffeffizienz und reduzierten Abgasemissionen führt.
  • Ein beispielhaftes Verfahren umfasst, während eines Ereignisses von Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO), während alle Zylinder eines Motors abgeschaltet sind, sequenzielles Zünden von jedem Zylinder einer Zylindergruppe, wobei jeder Zylinder über aufeinander folgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt werden; und basierend auf einer Lambda-Abweichung zwischen den ersten und zweiten Pulsen, ein Ermitteln eines Kraftstofffehlers für die Einspritzvorrichtung und eines Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder. Das vorstehende Beispiel kann zusätzlich oder gegebenenfalls ferner, basierend auf einem Unterschied der Kurbelwellenbeschleunigung zwischen den ersten und zweiten Pulsen, ein Ermitteln eines Drehmomentfehlers für jeden Zylinder umfassen. Eines oder alle der vorstehenden Beispiele können zusätzlich oder gegebenenfalls ferner ein Einstellen von nachfolgendem Motorbetrieb basierend auf einem oder mehreren oder jedem von ermitteltem Kraftstofffehler, Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses und Drehmomentfehler umfassen. In einem oder der vorstehenden Beispiele beinhaltet das Einstellen zusätzlich oder gegebenenfalls ein Einstellen einer Kraftstoffeinspritzvorrichtungspulsbreite für die Einspritzvorrichtung basierend auf dem ermittelten Kraftstofffehler und dem Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses nach der Beendigung der DFSO beinhaltet. Eines oder alle der vorstehenden Beispiele können zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassen, dass jeder Zylinder, der über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite mit Kraftstoff versorgt wird, beinhaltet, dass jeder Zylinder über eine erste, größere Pulsbreite, gefolgt von einer zweiten, kleineren Pulsbreite mit Kraftstoff versorgt wird, wobei ein Unterschied zwischen der ersten Pulsbreite und der zweiten Pulsbreite so eingestellt ist, dass er höher als ein Schwellenwert ist. Das vorstehende Beispiel kann zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassen, dass jeder der aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulse bei einem gemeinsamen Verbrennungszyklus eingespritzt wird. In einem oder der vorstehenden Beispiele basiert eine Dauer, die zwischen den aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen abläuft, zusätzlich oder gegebenenfalls auf einer oder mehreren von Motordrehzahl und einer Antwortzeit eines Abgassauerstoffsensors.
  • In einem weiteren vorstehenden Beispiel beinhaltet jeder Zylinder eine Saugrohreinspritzvorrichtung und eine Direkteinspritzvorrichtung, und wobei jeder Zylinder, der über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt wird, beinhaltet, dass jeder Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Pulsbreite von einer von der Saugrohreinspritzvorrichtung und der Direkteinspritzvorrichtung bei einem ersten Zylinderereignis mit Kraftstoff versorgt wird und dann der Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Pulsbreite von der anderen von der Saugrohreinspritzvorrichtung und der Direkteinspritzvorrichtung bei einem zweiten, nachfolgenden Zylinderereignis des Zylinders mit Kraftstoff versorgt wird. Das vorstehende Beispiel kann zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassen, dass das Ermitteln basierend auf einem Unterschied in Lambdaabweichung zwischen den ersten und zweiten Pulsbreiten ein Ermitteln eines ersten Lambda nach dem ersten Puls, Ermitteln eines zweiten Lambda nach dem zweiten Puls, Bestimmen einer Lambda-Ist-Abweichung basierend auf einem Unterschied zwischen dem ersten Lambda und dem zweiten Lambda, Vergleichen der Lambda-Ist-Abweichung mit einer erwarteten Lambdaabweichung basierend auf einem Unterschied zwischen den ersten und zweiten Pulsbreiten, und Bestimmen des Unterschieds der Lambdaabweichung basierend auf der Lambda-Ist-Abweichung relativ zu der erwarteten Lambdaabweichung beinhaltet. Eines oder alle der vorstehenden Beispiele können zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassen, dass das erste Lambda auf einer ersten Abweichung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder von einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis während der DFSO nach dem ersten Puls basiert, und wobei das zweite Lambda auf einer zweiten Abweichung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder von einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis während der DFSO nach dem zweiten Puls basiert. Das vorstehende Beispiel kann zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassen, dass eines oder mehrere von Entlüftung und/oder positiver Kurbelwellenbelüftung während der DFSO aktiviert werden, und wobei die Zylindergruppe basierend auf einem oder mehreren aus einer Zündreihenfolge und einer Zylinderposition innerhalb der Zündreihenfolge ausgewählt wird.
  • In einer weiteren Darstellung beinhaltet ein Verfahren für einen Motor, wobei alle Motorzylinder abgeschaltet sind und Entlüftung angeschaltet ist, das Einspritzen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite von einer Einspritzvorrichtung in einen Zylinder; das Ermitteln eines Fehlers für die Einspritzvorrichtung basierend auf einer Ist-Änderung von Lambda zwischen den ersten und zweiten Pulsen relativ zu einer erwarteten Änderung von Lambda; und das Einstellen der Kraftstoffversorgung von der Einspritzvorrichtung basierend auf dem ermittelten Fehler nach der Beendigung der DFSO-Bedingung. Das vorstehende Beispiel kann zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassen, dass die Ist-Änderung von Lambda auf einer Störung im Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis von einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis für die DFSO-Bedingung basiert, und wobei die erwartete Änderung von Lambda auf der ersten Pulsbreite relativ zu der zweiten Pulsbreite basiert. Eines oder alles der vorstehenden Beispiele können zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassend, dass die Einspritzvorrichtung eine erste Einspritzvorrichtung des Zylinders ist, das Einspritzen bei einem ersten Zylinderereignis durchgeführt wird und der ermittelte Fehler ein erster Fehler für die erste Einspritzvorrichtung ist, der Zylinder ferner beinhaltend eine zweite Einspritzvorrichtung, das System ferner umfassend eine zweite Einspritzvorrichtung, das Verfahren ferner umfassend, während eines zweiten Zylinderereignisses des Zylinders während einer DFSO-Bedingung, das aufeinanderfolgende Einspritzen von ersten bzw. zweiten Kraftstoffpulsen der ersten bzw. zweiten Kraftstoffpulsbreiten von der zweiten Einspritzvorrichtung in den Zylinder, und das Ermitteln eines zweiten Fehlers für die zweite Einspritzvorrichtung basierend auf der Ist-Änderung von Lambda zwischen den ersten und zweiten Pulsen relativ zu einer erwarteten Änderung von Lambda im zweiten Zylinder. Das vorstehende Beispiel kann zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassen, dass das Einstellen der Kraftstoffversorgung ein Einstellen eines Teilerverhältnisses von Kraftstoff, der an den Zylinder von der ersten Einspritzvorrichtung relativ zu der zweiten Einspritzvorrichtung bereitgestellt wird, basierend auf dem ersten Fehler relativ zu dem zweiten Fehler beinhaltet.
  • In einem weiteren Beispiel ein Verfahren für einen Motor, der mit einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis arbeitet, wobei alle Zylinder abgeschaltet sind; selektives Anschalten einer Einspritzvorrichtung eines Zylinders; Einspritzen von jedem eines ersten, längeren und eines zweiten, kürzeren Pulses von der Einspritzvorrichtung in den Zylinder; Ermitteln einer ersten Abweichung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses von dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis nach dem ersten Puls und einer zweiten Abweichung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses von dem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis nach dem zweiten Puls; und Ermitteln eines Einspritzvorrichtungsfehlers basierend auf einem Ist-Unterschied zwischen der ersten Abweichung und der zweiten Abweichung relativ zu einer erwarteten Abweichung. Das vorstehende Beispiel kann zusätzlich oder gegebenenfalls ferner umfassen, dass der erste, längere Puls eine erste Pulsbreite hat und der zweite, kürzere Puls eine zweite Pulsbreite hat, und wobei der erwartete Unterschied auf der ersten Pulsbreite relativ zu der zweiten Pulsbreite basiert. Eines oder alle der vorstehenden Beispiele können zusätzlich oder gegebenenfalls ferner ein Ermitteln einer ersten Drehmomentabweichung basierend auf einer ersten Änderung der Motordrehzahl nach dem ersten Puls; ein Ermitteln einer zweiten Drehmomentabweichung basierend auf einer zweiten Änderung der Motordrehzahl nach dem zweiten Puls; und ein Ermitteln eines Zylinderdrehmomentungleichgewichts basierend auf einem Ist-Unterschied zwischen der ersten und zweiten Drehmomentabweichung relative zu einem erwarteten Unterschied der Drehmomentabweichung umfassen. Ferner kann das vorstehende Beispiel zusätzlich oder gegebenenfalls ferner, wenn alle Zylinder angeschaltet sind, ein Einstellen der Kraftstoffversorgung von der Einspritzvorrichtung basierend auf jedem von dem ermittelten Einspritzvorrichtungsfehler und dem ermittelten Zylinderdrehmomentungleichgewicht, ein Einstellen der Kraftstoffversorgung beinhaltend eines oder mehrere von einem Einstellen einer Kraftstoffeinspritzzeit, einer Kraftstoffeinspritzmenge und einer Anzahl von Einspritzungen aus der Einspritzvorrichtung bei einem gegebenen Zylinderereignis umfassen.
  • Es wird vermerkt, dass die hierin eingeschlossenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hierin offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert und durch das Steuersystem, einschließend die Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Betätigungselementen und anderer Motorhardware, ausgeführt werden. Die hierin beschriebenen spezifischen Routinen können eine oder mehrere einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien darstellen, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multi-Tasking, Multi-Threading und Ähnliches. Von daher können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge oder parallel durchgeführt oder in manchen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Ausführungsformen zu erreichen, sondern wird zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Ein(e) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen kann bzw. können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen grafisch für Code stehen, der in einem nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Motorsteuersystem programmiert werden soll, in dem die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung beinhaltet, ausgeführt werden.
  • Es versteht sich, dass die hierin offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen sind, da zahlreiche Abwandlungen möglich sind. Zum Beispiel kann die vorstehende Technologie auf V6-, I4-, I6-, V12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Motortypen angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung schließt alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und andere hierin offenbarte Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften ein.
  • Die folgenden Patentansprüche legen insbesondere bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen dar, die als neu und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Patentansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Derartige Patentansprüche sind so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente einschließen und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Weitere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Patentansprüche oder durch Einreichung neuer Patentansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Patentansprüche werden unabhängig davon, ob sie einen weiteren, engeren, gleichen oder unterschiedlichen Umfang im Vergleich zu den ursprünglichen Patentansprüchen aufweisen, darüber hinaus als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.

Claims (15)

  1. Verfahren, umfassend: während eines Kraftstoffabriegelungsereignisses zum Entschleunigen (DFSO), bei dem alle Zylinder eines Motors abgeschaltet werden, sequenzielles Zünden von jedem Zylinder einer Zylindergruppe, wobei jeder Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt wird; und basierend auf einer Lambdaabweichung zwischen den ersten und zweiten Pulsen, Ermitteln eines Kraftstofffehlers für die Einspritzvorrichtung und eines Ungleichgewichts des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend, basierend auf einem Unterschied der Kurbelwellenbeschleunigung zwischen den ersten und zweiten Pulsen, Ermitteln eines Drehmomentfehlers für jeden Zylinder.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend Einstellen von nachfolgendem Motorbetrieb basierend auf einem oder mehreren oder jedem von ermitteltem Kraftstofffehler, Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses und Drehmomentfehler.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Einstellen ein Einstellen einer Kraftstoffeinspritzvorrichtungspulsbreite für die Einspritzvorrichtung basierend auf dem ermittelten Kraftstofffehler und dem Ungleichgewicht des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses nach der Beendigung der DFSO beinhaltet.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder Zylinder, der über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite mit Kraftstoff versorgt wird, beinhaltet, dass jeder Zylinder über eine erste, größere Pulsbreite, gefolgt von einer zweiten, kleineren Pulsbreite mit Kraftstoff versorgt wird, wobei ein Unterschied zwischen der ersten Pulsbreite und der zweiten Pulsbreite so eingestellt ist, dass er höher als ein Schwellenwert ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder der aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulse bei einem gemeinsamen Verbrennungszyklus eingespritzt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Dauer, die zwischen den aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen abläuft, auf einer oder mehreren von Motordrehzahl und einer Antwortzeit eines Abgassauerstoffsensors basiert.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder Zylinder eine Saugrohreinspritzvorrichtung und eine Direkteinspritzvorrichtung beinhaltet und wobei jeder Zylinder, der über aufeinanderfolgende erste und zweite Kraftstoffpulse von unterschiedlicher Kraftstoffpulsbreite von einer Einspritzvorrichtung mit Kraftstoff versorgt wird, beinhaltet, dass jeder Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Pulsbreite von einer von der Saugrohreinspritzvorrichtung und der Direkteinspritzvorrichtung bei einem ersten Zylinderereignis mit Kraftstoff versorgt wird und dann der Zylinder über aufeinanderfolgende erste und zweite Pulse von unterschiedlicher Pulsbreite von der anderen von der Saugrohreinspritzvorrichtung und der Direkteinspritzvorrichtung bei einem zweiten, nachfolgenden Zylinderereignis des Zylinders mit Kraftstoff versorgt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ermitteln basierend auf einem Unterschied in Lambdaabweichung zwischen den ersten und zweiten Pulsbreiten ein Ermitteln eines ersten Lambda nach dem ersten Puls, Ermitteln eines zweiten Lambda nach dem zweiten Puls, Bestimmen einer Lambda-Ist-Abweichung basierend auf einem Unterschied zwischen dem ersten Lambda und dem zweiten Lambda, Vergleichen der Lambda-Ist-Abweichung mit einer erwarteten Lambdaabweichung basierend auf einem Unterschied zwischen den ersten und zweiten Pulsbreiten, und Bestimmen des Unterschieds der Lambdaabweichung basierend auf der Lambda-Ist-Abweichung relativ zu der erwarteten Lambdaabweichung beinhaltet.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das erste Lambda auf einer ersten Abweichung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder von einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis während der DFSO nach dem ersten Puls basiert, und wobei das zweite Lambda auf einer zweiten Abweichung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses für jeden Zylinder von einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis während der DFSO nach dem zweiten Puls basiert.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eines oder mehrere von Entlüftung und/oder positiver Kurbelwellenbelüftung während der DFSO aktiviert werden, und wobei die Zylindergruppe basierend auf einem oder mehreren aus einer Zündreihenfolge und einer Zylinderposition innerhalb der Zündreihenfolge ausgewählt wird.
  12. Motorsystem, umfassend: einen Motor, der einen Zylinder beinhaltet; eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die an den Zylinder gekoppelt ist; einen Kraftstoffdampfkanister; und eine Steuerung mit auf einem nichtflüchtigen Speicher gespeicherten computerlesbaren Anweisungen für Folgendes: während einer Bedingung zur Kraftstoffabriegelung zum Entschleunigen (DFSO), mit angeschalteter Entlüftung, Einspritzen von aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulsen von unterschiedlicher Pulsbreite von der Einspritzvorrichtung in den Zylinder; Ermitteln eines Fehlers für die Einspritzvorrichtung basierend auf einer Ist-Änderung von Lambda zwischen den ersten und zweiten Pulsen relativ zu einer erwarteten Änderung von Lambda, wobei die Änderung zwischen einem Mindestwert und einem Plateauwert liegt, der direkt neben dem Mindestwert liegt; und Einstellen der Kraftstoffversorgung von der Einspritzvorrichtung basierend auf dem ermittelten Fehler nach Beendigung der DFSO-Bedingung.
  13. System nach Anspruch 12, wobei die aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Kraftstoffpulse den ersten Puls mit einer ersten, größeren Pulsbreite, gefolgt von dem zweiten Puls mit der zweiten, kleineren Pulsbreite beinhalten, wobei die Steuerung weitere Anweisungen für Folgendes beinhaltet: Einstellen eines Unterschieds zwischen der ersten Pulsbreite und der zweiten Pulsbreite, dass er höher als ein Schwellenwert ist, wobei der erste Puls von dem zweiten Puls durch eine Dauer getrennt ist.
  14. System nach Anspruch 13, wobei die Ist-Änderung von Lambda auf einer Störung im Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis von einem maximalen mageren Luft-Kraftstoff-Verhältnis für die DFSO-Bedingung basiert, und wobei die erwartete Änderung von Lambda auf der ersten Pulsbreite relativ zu der zweiten Pulsbreite basiert.
  15. System nach Anspruch 14, wobei die Einspritzvorrichtung eine erste Einspritzvorrichtung des Zylinders ist, das Einspritzen bei einem ersten Zylinderereignis durchgeführt wird und der ermittelte Fehler ein erster Fehler für die erste Einspritzvorrichtung ist, das System ferner umfassend eine zweite Einspritzvorrichtung, die an den Zylinder gekoppelt ist, die Steuerung ferner beinhaltend Anweisungen für: während eines zweiten Zylinderereignisses des Zylinders während der DFSO-Bedingung, aufeinanderfolgendes Einspritzen der ersten bzw. zweiten Kraftstoffpulse der ersten bzw. zweiten Pulsbreite von der zweiten Einspritzvorrichtung in den Zylinder und Ermitteln eines zweiten Fehlers für die zweite Einspritzvorrichtung basierend auf der Ist-Änderung von Lambda zwischen den ersten und zweiten Pulsen relativ zu der erwarteten Änderung von Lambda in dem zweiten Zylinder.
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