DE102017130592A1

DE102017130592A1 - System und verfahren zum anschalten und abschalten von verbrennungsmotorzylindern

Info

Publication number: DE102017130592A1
Application number: DE102017130592.0A
Authority: DE
Inventors: Adam J. Richards; John Eric Rollinger
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2018-06-21
Also published as: CN108223148B; RU2687184C1; US10077726B2; CN108223148A; US20180171909A1

Abstract

Es werden Systeme und Verfahren zum Bestimmen, wann ein oder mehrere Zylinder eines Motors angeschaltet oder abgeschaltet werden können, vorgestellt. In einem Beispiel kann eine tatsächliche Gesamtanzahl an aktiven Zylindermodi als Reaktion auf die Verbrennungsmotordrehzahl und -last erhöht werden. Ferner können Abmessungen eines Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs einer Verbrennungsmotorzylinderanschaltung als Reaktion auf eine Änderung der Masse eines Fahrzeugs angepasst werden.

Description

GEBIET
Die vorliegende Beschreibung betrifft ein System und Verfahren zum selektiven Anschalten und Abschalten von Zylindern eines Verbrennungsmotors, um Kraftstoff zu sparen, während Verbrennungsmotordrehmomentbedarf erfüllt wird. Das System und die Verfahren variieren, welche Zylinder eines Verbrennungsmotors von einem Verbrennungsmotorzyklus zum nächsten Verbrennungsmotorzyklus zünden.
HINTERGRUND UND KURZDARSTELLUNG
Einige Verbrennungsmotoren beinhalten eine feste Gruppe an Zylindern, die als Reaktion auf Fahrzeugbedingungen selektiv angeschaltet und abgeschaltet werden können. Zum Beispiel kann bei geringen Fahrzeugfahrerbedarfsbedingungen eine feste Gruppe an Verbrennungsmotorzylindern abgeschaltet sein, um Kraftstoff zu sparen. Falls sich der Fahrzeugfahrerbedarf erhöht, kann die gleiche Gruppe an Zylindern wieder angeschaltet werden, um den Fahrzeugfahrerbedarf zu erfüllen. Solche Verbrennungsmotoren können verglichen mit ähnlichen Verbrennungsmotoren, bei denen im Betrieb stets alle Zylinder aktiv sind, die Kraftstoffeffizienz verbessern; jedoch können Verzögerungen bei der Wiederanschaltung von Zylindern die Reaktionsfähigkeit des Verbrennungsmotors reduzieren und das ständige Abschalten des gleichen Zylinders kann einen ungleichmäßigen Abbau unter Verbrennungsmotorzylindern bewirken.
Es sind andere Verbrennungsmotoren entwickelt worden, die einen beliebigen Verbrennungsmotorzylinder abhängig von ausgewählten Fahrzeugbetriebsbedingungen zu praktisch jedem Zeitpunkt anschalten oder abschalten können. Ferner können diese Verbrennungsmotoren variieren, welche Zylinder angeschaltet und abgeschaltet werden, sodass die Abnutzung zwischen den Zylindern gleichmäßiger sein kann. Dennoch können diese Verbrennungsmotoren Vibrationen in Verbindung mit dem Anschalten und Abschalten von Zylindern auf das Fahrzeug und seine Insassen übertragen. Die Verbrennungsmotorvibrationen können abgeschwächt werden, damit Fahrzeuginsassen nicht gestört werden, indem während zuvor festgelegter Zustände ausgewählte Zylinderzündungsfraktionen und/oder Zylinderabschaltungsmuster nicht erlaubt sind. Jedoch sind einige Vibrationen während einiger Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen für Fahrzeuginsassen möglicherweise immer noch wahrnehmbar. Daher kann es wünschenswert sein, anzustreben, die Wahrscheinlichkeit der Übertragung der Verbrennungsmotorvibration auf Fahrzeuginsassen während einer breiteren Spanne von Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen zu reduzieren.
Die Erfinder hierin haben die vorstehend genannten Probleme erkannt und haben ein Verbrennungsmotorverfahren entwickelt, umfassend: Erhöhen einer tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi, die aktive Zylinder enthalten, gemäß einem Verbrennungsmotorzylindermodusbereich einer Verbrennungsmotorzylinderanschaltungskarte über eine Steuerung als Reaktion auf eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast, wobei der Zylindermodusbereich als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse angepasst wird; und Anschalten und Abschalten von Verbrennungsmotorzylindern als Reaktion auf die Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast.
Durch Anpassen einer Spanne eines Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs einer Verbrennungsmotorzylinderanschaltungskarte kann es möglich sein, das technische Ergebnis der Reduzierung der Wahrscheinlichkeit, Fahrzeuginsassen zu stören, wenn Zylindermodusänderungen vorgenommen werden, bereitzustellen. Insbesondere können eine Verbrennungsmotordrehzahl- und -lastspanne, bei denen zusätzliche aktive Verbrennungsmotorzylindermodi und zusätzliche abgeschaltete Verbrennungsmotorzylindermodi bereitgestellt werden, in der Größe erhöht oder reduziert werden, sodass Zylindermodi, die von Fahrzeuginsassen wahrgenommene Vibrationen beeinflussen können, als Reaktion auf Änderungen der Fahrzeugmasse vermieden werden können. Die Masse des Fahrzeugs und die Stelle der Masse des Fahrzeugs können sich auf die Übertragung von Vibrationen in Verbindung mit Modi, bei denen ein oder mehrere Verbrennungsmotorzylinder abgeschaltet sind, auswirken. Somit kann die Anpassung der Größe von einem oder mehreren Verbrennungsmotorzylindermodusbereichen dabei helfen, die Möglichkeit zu vermeiden, Fahrzeuginsassen aufgrund von Vibrationen, die mit Zylindermodi verbunden sein können, bei denen ein oder mehrere Verbrennungsmotorzylinder abgeschaltet sein können, zu stören.
Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile bereitstellen. Beispielsweise kann der Ansatz das Fahrverhalten des Fahrzeugs verbessern. Ferner stellt der Ansatz als Reaktion auf die Stelle der Fahrzeugmasse Anpassungen bereit, für die Zylindermodi zulässig sind. Außerdem kann der Ansatz auch Vibrationen kompensieren, wenn ein Anhänger von dem Fahrzeug gezogen wird.
Die vorstehenden Vorteile sowie weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung erschließen sich ohne Weiteres aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn diese alleine für sich oder in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen herangezogen wird.
Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt wird, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten einzuführen, die in der detaillierten Beschreibung weitergehend beschrieben sind. Sie ist nicht dazu vorgesehen, wichtige oder maßgebliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig in den Patentansprüchen im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehend oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführte Nachteile beheben.
Figurenliste
Die hierin beschriebenen Vorteile werden durch die Lektüre eines Beispiels einer Ausführungsform, hierin als die detaillierte Beschreibung bezeichnet, umfassender ersichtlich, ob an sich oder in Bezug auf die Zeichnungen herangezogen, in welchen Folgendes gilt:

1 ist eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors;
2A ist eine schematische Darstellung eines Achtzylindermotors mit zwei Zylinderbänken;
2B ist eine schematische Darstellung eines Vierzylindermotors mit einer einzelnen Zylinderbank;
3A ist ein Verlauf, der eine beispielhafte Zylinderabschaltungskarte zeigt;
3B ist ein Verlauf, der zeigt, wie eine Zylinderabschaltung als Reaktion auf Fahrzeugmasse angepasst werden kann;
4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Betreiben eines Verbrennungsmotors; und
5A und 5B zeigen beispielhaft das Fahrzeugchassis und Aufhängungskomponenten für ein Fahrzeug, das die Zylinderabschaltung beinhaltet.

Detaillierte Beschreibung
Die vorliegende Beschreibung betrifft die Steuerung der Anschaltung und Abschaltung von Verbrennungsmotorzylindern als Reaktion auf die Fahrzeugmasse, die Fahrzeuganhängermasse und die Verteilung des Fahrzeuggewichts. Ein Verbrennungsmotor und seine verwandten Komponenten sind in 1 gezeigt. 2A und 2B zeigen beispielhafte Konfigurationen für den in 1 beschriebenen Verbrennungsmotor. 3A zeigt eine beispielhafte Zylinderabschaltungskarte, die zwei Zylindermodusauswahlbereiche beinhaltet, wobei sich ein erster Zylindermodusauswahlbereich innerhalb der Grenzen eines zweiten Zylindermodusauswahlbereichs befindet. Ein Verfahren zum Betreiben des Motors aus 1-2B gemäß der in 3B gezeigten Karte wird in 4 gezeigt. In dem Kontext dieser Offenbarung ist ein Zylinder angeschaltet, wenn er während eines Verbrennungsmotorzyklus (z. B. zwei Verbrennungsmotorumdrehungen für einen Viertaktverbrennungsmotor) Luft und Kraftstoff verbrennt. Ein Zylinder ist abgeschaltet, wenn er während eines Verbrennungsmotorzyklus keine Luft und keinen Kraftstoff verbrennt. Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Verbrennungsmotor 10, der eine Vielzahl von Zylindern umfasst, von denen ein Zylinder in 1 gezeigt wird, durch eine elektronische Verbrennungsmotorsteuerung 12 gesteuert. Der Verbrennungsmotor 10 beinhaltet die Brennkammer 30 und die Zylinderwände 32 mit dem Kolben 36, der darin angeordnet und mit der Kurbelwelle 40 verbunden ist.
Die Brennkammer 30 wird über ein entsprechendes Einlassventil 52 und Auslassventil 54 mit einem Ansaugkrümmer 44 und einem Abgaskrümmer 48 verbunden gezeigt. Jedes Einlass- und Auslassventil kann durch einen variablen Einlassventilbediener 51 und einen variablen Auslassventilbediener 53 betätigt werden, die mechanisch, elektrisch, hydraulisch oder durch eine Kombination derselben betätigt werden können. Zum Beispiel können die Ventilaktoren des Typs sein, der in der US-Patentveröffentlichung 2014/0303873 und den US-Patenten 6,321,704 ; 6,273,039 ; und 7,458,345 , die hiermit für sämtliche Absichten und Zwecke vollständig aufgenommen sind, beschrieben ist. Der Einlassventilbediener 51 und ein Auslassventilbediener können das Einlassventil 52 und Auslassventil 54 synchron oder asynchron mit der Kurbelwelle 40 öffnen. Die Position des Einlassventils 52 kann durch den Einlassventilpositionssensor 55 bestimmt werden. Die Position des Auslassventils 54 kann durch den Auslassventilpositionssensor 57 bestimmt werden.
Der Darstellung nach ist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 derart positioniert, dass sie Kraftstoff direkt in den Zylinder 30 einspritzt, was dem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Alternativ kann Kraftstoff in einen Einlasskanal eingespritzt werden, was dem Fachmann als Einspritzung mit einer Düse pro Einlasskanal bekannt ist. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 gibt flüssigen Kraftstoff proportional zu der Impulsbreite des Signals von der Steuerung 12 ab. Kraftstoff wird der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 durch ein Kraftstoffsystem 175 geliefert. Zusätzlich ist der Ansaugkrümmer 44 der Darstellung nach mit der optionalen elektronischen Drossel 62 (z. B. einem Schmetterlingsventil) verbunden, die eine Position der Drosselklappe 64 einstellt, um den Luftstrom von dem Luftfilter 43 und dem Lufteinlass 42 zu dem Ansaugkrümmer 44 zu steuern. Die Drossel 62 reguliert den Luftstrom von dem Luftfilter 43 in den Verbrennungsmotorlufteiniass 42 zu dem Ansaugkrümmer 44. In einem Beispiel kann ein zweistufiges Kraftstoffsystem mit Hochdruck verwendet werden, um einen höheren Kraftstoffdruck zu generieren. In einigen Beispielen können die Drossel 62 und die Drosselklappe 64 derart zwischen dem Einlassventil 52 und dem Ansaugkrümmer 44 positioniert sein, dass die Drossel 62 eine Saugrohrdrossel ist.
Ein verteilerloses Zündsystem 88 stellt der Brennkammer 30 als Reaktion auf die Steuerung 12 über die Zündkerze 92 einen Zündfunken bereit. Der Darstellung nach ist ein Breitbandlambda-(Universal Exhaust Gas Oxygen - UEGO)-Sensor 126 an den Abgaskrümmer 48 gekoppelt, der dem Katalysator 70 vorgelagert ist. Alternativ kann der UEGO-Sensor 126 durch einen binären Abgassauerstoffsensor ersetzt werden.
Der Katalysator 70 kann in einem Beispiel mehrere Katalysatorbausteine beinhalten. In einem weiteren Beispiel können mehrere Emissionsbegrenzungsvorrichtungen, die jeweils mehrere Bausteine aufweisen, verwendet werden. Bei dem Katalysator 70 kann es sich in einem Beispiel um einen Dreiwegekatalysator handeln.
Die Steuerung 12 wird in 1 als ein herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, enthaltend: eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangskanäle 104, Nur-Lese-Speicher 106 (z.B. nichtflüchtiger Speicher), Direktzugriffsspeicher 108, Keep-Alive-Speicher 110 und einen herkömmlichen Datenbus. Die Steuerung 12 ist als diverse Signale von den an den Verbrennungsmotor 10 gekoppelten Sensoren empfangend dargestellt, zusätzlich zu denjenigen Signalen, die zuvor erläutert wurden, umfassend: die Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur (ECT) von dem Temperatursensor 112, der an eine Kühlhülse 114 gekoppelt ist; einen Positionssensor 134, der an ein Gaspedal 130 gekoppelt ist, um die von einem menschlichen Fahrer 132 ausgeübte Kraft zu erfassen; eine Messung des Verbrennungsmotorkrümmerdrucks (engine manifold pressure - MAP) vom Drucksensor 122, der mit dem Ansaugkrümmer 44 verbunden ist; einen Verbrennungsmotorstellungssensor von einem Hall-Effekt-Sensor 118, der die Stellung der Kurbelwelle 40 erfasst; eine Messung der in den Verbrennungsmotor eintretenden Luftmasse vom Sensor 120; Bremspedalposition von dem Bremspedalpositionssensor 154, wenn der menschliche Fahrer 132 das Bremspedal 150 betätigt; und eine Messung der Drosselstellung vom Sensor 58. Atmosphärendruck kann ebenfalls zur Verarbeitung durch die Steuerung 12 erfasst werden (Sensor nicht gezeigt). In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Verbrennungsmotorstellungssensor 118 eine vorbestimmte Anzahl gleichmäßig beabstandeter Impulse bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle, anhand derer sich die Verbrennungsmotordrehzahl (U/Min.) bestimmen lässt.
In einigen Beispielen kann der Verbrennungsmotor mit einem Elektromotor-/Batteriesystem in einem Hybridfahrzeug verbunden sein. Ferner können in einigen Beispielen andere Verbrennungsmotorkonfigurationen eingesetzt sein, zum Beispiel ein Dieselmotor. Während des Betriebs unterläuft jeder Zylinder in dem Verbrennungsmotor 10 typischerweise einen Viertaktzyklus; dabei beinhaltet der Zyklus 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 Ansaugkrümmer 44 in die Brennkammer 30 eingebracht und der Kolben 36 bewegt sich zum Boden des Zylinders, um das Volumen in der Brennkammer 30 zu erhöhen. Die Stellung, in 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 üblicherweise als unterer Totpunkt (UT) bezeichnet. Während des Verdichtungstakts sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich in Richtung des Zylinderkopfes, um die Luft innerhalb 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 üblicherweise als oberer Totpunkt (OT) bezeichnet. In einem nachfolgend als Einspritzen bezeichneten Vorgang wird Kraftstoff in die Brennkammer eingeführt. In einem nachfolgend 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 zum UT. Die Kurbelwelle 40 wandelt Kolbenbewegungen in ein Drehmoment der Rotationswelle um. Schließlich öffnet sich das Auslassventil 54 während des Ausstoßtakts, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch an den Abgaskrümmer 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, wie etwa, um eine positive oder negative Ventilüberschneidung, ein spätes Schließen des Einlassventils oder verschiedene andere Beispiele bereitzustellen.
Unter Bezugnahme auf 2A wird ein beispielhafter Mehrzylindermotor, der zwei Zylinderbänke enthält, gezeigt. Der Verbrennungsmotor beinhaltet Zylinder und zugehörige Komponenten, wie in 1 gezeigt. Der Verbrennungsmotor 10 beinhaltet acht Zylinder 210. Jeder der acht Zylinder ist nummeriert und die Nummern der Zylinder sind in den Zylindern enthalten. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 66 führen jedem der Zylinder, die angeschaltet sind (z. B. während eines Zyklus des Verbrennungsmotors Kraftstoff verbrennen), selektiv Kraftstoff zu. Die Zylinder 1-8 können selektiv abgeschaltet werden, um die Kraftstoffeffizienz des Verbrennungsmotors zu verbessern, wenn weniger als die vollständige Drehmomentkapazität des Verbrennungsmotors angefordert wird. Zum Beispiel können die Zylinder 2, 3, 5 und 8 (z. B. ein festes Muster an abgeschalteten Zylindern) während eines Verbrennungsmotorzyklus (z. B. zwei Umdrehungen für einen Viertaktmotor) abgeschaltet sein und können für eine Vielzahl von Verbrennungsmotorzyklen abgeschaltet sein, während Verbrennungsmotordrehzahl und -last konstant sind oder leicht variieren. Während eines anderen Verbrennungsmotorzyklus kann ein zweites festes Muster der Zylinder 1, 4, 6 und 7 abgeschaltet werden. Ferner können andere Muster von Zylindern auf Grundlage von Fahrzeugbetriebsbedingungen selektiv abgeschaltet werden. Außerdem können Verbrennungsmotorzylinder abgeschaltet werden, sodass ein festes Muster an Zylindern über eine Vielzahl von Verbrennungsmotorzyklen nicht abgeschaltet ist. Stattdessen können sich Zylinder, die abgeschaltet sind, von einem Verbrennungsmotorzyklus zu dem nächsten Verbrennungsmotorzyklus ändern. Jeder Zylinder beinhaltet variable Einlassventilbediener 51 und variable Auslassventilbediener 53. Ein Verbrennungsmotorzylinder kann durch seine variablen Einlassventilbediener 51 und variablen Auslassventilbediener, welche die Einlass- und Auslassventile des Zylinders während eines gesamten Zyklus des Zylinders geschlossen halten, abgeschaltet werden. Ein Verbrennungsmotorzylinder kann durch seine variablen Einlassventilbediener 51 und variablen Auslassventilbediener 53, welche die Einlass- und Auslassventile des Zylinders während eines Zyklus des Zylinders öffnen und schließen, angeschaltet werden. Der Verbrennungsmotor 10 beinhaltet eine erste Zylinderbank 204, die vier Zylinder 1, 2, 3 und 4 beinhaltet. Der Verbrennungsmotor 10 beinhaltet außerdem eine zweite Zylinderbank 202, die vier Zylinder 5, 6, 7 und 8 beinhaltet. Die Zylinder jeder Bank können während eines Zyklus des Verbrennungsmotors aktiv oder abgeschaltet sein.
Unter Bezugnahme auf 2B wird ein beispielhafter Mehrzylindermotor, der eine Zylinderbank enthält, gezeigt. Der Verbrennungsmotor beinhaltet Zylinder und zugehörige Komponenten, wie in 1 gezeigt. Der Verbrennungsmotor 10 beinhaltet vier Zylinder 210. Jeder der vier Zylinder ist nummeriert und die Nummern der Zylinder sind in den Zylindern enthalten. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 66 führen jedem der Zylinder, die angeschaltet sind (z. B. während eines Zyklus des Verbrennungsmotors Kraftstoff verbrennen, wobei sich Einlass- und Auslassventile während eines Zyklus des Zylinders, der aktiv ist, öffnen und schließen), selektiv Kraftstoff zu. Die Zylinder 1-4 können selektiv abgeschaltet werden (z. B. während eines Zyklus des Verbrennungsmotors, in dem Einlass- und Auslassventile über einen gesamten Zyklus des abgeschalteten Zylinders geschlossen gehalten werden, keinen Kraftstoff verbrennen), um die Verbrennungsmotorkraftstoffökonomie zu verbessern, wenn weniger als die volle Drehmomentkapazität des Verbrennungsmotors angefordert wird. Zum Beispiel können die Zylinder 2 und 3 (z. B. ein festes Muster abgeschalteter Zylinder) während einer Vielzahl von Verbrennungsmotorzyklen (z. B. zwei Umdrehungen für einen Viertaktmotor) abgeschaltet werden. Während eines anderen Verbrennungsmotorzyklus kann ein zweites festes Muster aus den Zylindern 1 und 4 über eine Vielzahl von Verbrennungsmotorzyklen abgeschaltet werden. Ferner können andere Muster von Zylindern auf Grundlage von Fahrzeugbetriebsbedingungen selektiv abgeschaltet werden. Außerdem können Verbrennungsmotorzylinder abgeschaltet werden, sodass ein festes Muster an Zylindern über eine Vielzahl von Verbrennungsmotorzyklen nicht abgeschaltet ist. Stattdessen können sich Zylinder, die abgeschaltet sind, von einem Verbrennungsmotorzyklus zu dem nächsten Verbrennungsmotorzyklus ändern. Auf diese Weise können sich die abgeschalteten Verbrennungsmotorzylinder drehen oder sich von einem Verbrennungsmotorzyklus zu dem nächsten Verbrennungsmotorzyklus ändern.
Der Verbrennungsmotor 10 beinhaltet eine einzelne Zylinderbank 250, die vier Zylinder 1-4 beinhaltet. Die Zylinder der einzelnen Bank können während eines Zyklus des Verbrennungsmotors aktiv oder abgeschaltet sein. Jeder Zylinder beinhaltet variable Einlassventilbediener 51 und variable Auslassventilbediener 53. Ein Verbrennungsmotorzylinder kann durch seine variablen Einlassventilbediener 51 und variablen Auslassventilbediener, welche die Einlass- und Auslassventile des Zylinders während eines Zyklus des Zylinders geschlossen halten, abgeschaltet werden. Ein Verbrennungsmotorzylinder kann durch seine variablen Einlassventilbediener 51 und variablen Auslassventilbediener 53, welche die Einlass- und Auslassventile des Zylinders während eines Zyklus des Zylinders öffnen und schließen, angeschaltet werden.
Das System aus 1-2B stellt ein Verbrennungsmotorsystem bereit, umfassend: einen Verbrennungsmotor mit einem oder mehreren Zylinderabschaltungsmechanismen; eine Steuerung mit ausführbaren Anweisungen, die in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sind, um Abmessungen eines Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs als Reaktion auf eine Änderung der Masse eines Fahrzeugs anzupassen. Das Verbrennungsmotorsystem umfasst ferner zusätzliche ausführbare Anweisungen, um den Verbrennungsmotorzylindermodusbereich als Reaktion auf einen Radstand des Fahrzeugs anzupassen. Das Verbrennungsmotorsystem umfasst ferner zusätzliche ausführbare Anweisungen, um den Verbrennungsmotorzylindermodusbereich als Reaktion darauf, dass das Fahrzeug einen Anhänger zieht, anzupassen. Das Verbrennungsmotorsystem umfasst ferner zusätzliche Anweisungen, um eine Masse des Fahrzeugs zu schätzen. Das Verbrennungsmotorsystem umfasst ferner zusätzliche Anweisungen, um eine Masse eines mit dem Fahrzeug gekoppelten Anhängers zu schätzen. Das Verbrennungsmotorsystem beinhaltet, dass der Verbrennungsmotorzylindermodusbereich aktive Zylinderzündungsfraktionen und aktive Zylindermuster definiert.
Nun wird unter Bezugnahme auf 3A ein Verlauf einer beispielhaften Zylinderanschaltungskarte gezeigt. Die vertikale Achse repräsentiert die Motorlast, oder alternativ das Drehmoment, und die Motorlast nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse stellt die Verbrennungsmotordrehzahl dar, und die Verbrennungsmotordrehzahl steigt in Richtung des Pfeils der horizontalen Achse. Die gezeigten Zylindermodusbereiche sollen nicht einschränkend sein, sondern werden vielmehr gezeigt, um die hierin beschriebenen Konzepte zu veranschaulichen.
Ein erster Zylindermodusbereich 300 ist durch die Punkte 310, 311, 312 und 314 definiert. Die Linien 302, 303, 304 und 305 geben das Ausmaß des ersten Zylindermodusbereichs 300 an. Der erste Zylindermodus beginnt bei einer geringeren Verbrennungsmotordrehzahl, die bei 324 angegeben ist, und erweitert sich zu einer höheren Verbrennungsmotordrehzahl, die bei 326 angegeben ist. Der erste Zylindermodusbereich 300 beginnt bei einer geringeren Verbrennungsmotorlast 320 und er erweitert sich zu einer höheren Verbrennungsmotorlast 322, außer bei geringeren Verbrennungsmotordrehzahlen, bei denen sich der erste Zylindermodusbereich 300 zu der Verbrennungsmotorlast 321 erweitert.
Der erste Zylindermodusbereich 300 kann nur ausgewählten Zylinderzündungsmustern erlauben, angeschaltet zu werden. Zum Beispiel kann der erste Zylindermodusbereich für einen Achtzylinderverbrennungsmotor, der eine Zündreihenfolge von 1, 3, 7, 2, 6, 5, 4, 8 aufweist, allen acht Zylindern erlauben, in einem ersten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus aktiv zu sein (z. B. während eines Zyklus des Verbrennungsmotors Luft und Kraftstoff zu verbrennen), nur den Zylindern Nummer 1, 7, 6 und 3 erlauben, in einem zweiten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus aktiv zu sein, nur den Zylindern Nummer 3, 2, 5 und 8 erlauben, in einem dritten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus angeschaltet zu sein und nur den Zylindern Nummer 1 und 6 erlauben, in einem vierten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus angeschaltet zu sein. Andere Zylinderzündungsmuster sind möglicherweise nicht erlaubt. Zum Beispiel ist in diesem Beispiel ein Zündungsmuster von 1, 3, 7, 2 nicht erlaubt. In der Gegend außerhalb des ersten Zylindermodusbereichs 300 ist nur ein Modus erlaubt, bei dem alle Verbrennungsmotorzylinder aktiv sind. Somit ist innerhalb des ersten Zylindermodusbereichs 300 die tatsächliche Anzahl an zulässigen aktiven Zylindermodi erhöht und ist die tatsächliche Anzahl an zulässigen Zylinderabschaltungsmodi erhöht.
Der erste Zylindermodusbereich 300 kann auch nur ausgewählten Zylinderzündungsfraktionen über eine zuvor festgelegte Anzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben. Eine Zylinderzündungsfraktion kann als eine tatsächliche Gesamtanzahl an Zylinderzündereignissen geteilt durch eine tatsächliche Gesamtanzahl an Zylinderverdichtungstakten über eine zuvor festgelegte tatsächliche Gesamtanzahl an Zylinderverdichtungstakten definiert werden. Wenn zum Beispiel ein Verbrennungsmotor dreimal zündet (z. B. ein Luft-Kraftstoff-Gemisch verbrennt), während sich der Verbrennungsmotor durch zehn Verdichtungstakte dreht, ist die Zylinderzündungsfraktion 0,333. Somit kann der Zylindermodusbereich 300 als Beispiel eine Zylinderzündungsfraktion von 1 während einer zuvor festgelegten tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben, eine Zylinderzündungsfraktion von 0,5 während einer zuvor festgelegten tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben und eine Zylinderzündungsfraktion von 0.666 während einer zuvor festgelegten tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben. Alle anderen Zylinderzündungsfraktionen sind in diesem Beispiel nicht erlaubt. Somit ist innerhalb des ersten Zylindermodusbereichs 300 die tatsächliche Anzahl an zulässigen Zylinderzündungsfraktionen im Vergleich zu der Gegend außerhalb des Bereichs 300, die in diesem Beispiel erfordert, dass alle Zylinder aktiv sind, erhöht.
3A zeigt auch einen zweiten Zylindermodusbereich 330, der durch die Punkte 331, 332, 333 und 334 definiert ist. Der zweite Zylindermodusbereich 330 wird sich innerhalb des ersten Zylindermodusbereichs 300 befindend gezeigt. In anderen Beispielen kann der zweite Zylindermodusbereich 330 jedoch außerhalb des ersten Zylindermodusbereichs 300 liegen. Zusätzlich können in anderen Beispielen zusätzliche Zylindermodusbereiche innerhalb des ersten Zylindermodusbereichs 330 oder außerhalb des ersten Zylindermodusbereichs 330 bereitgestellt werden. Der zweite Zylindermodusbereich 330 kann weniger oder mehr Zylinderzündungsmuster und Zylinderzündungsfraktionen erlauben als in dem ersten Zylindermodusbereich 300 enthalten sind. Zum Beispiel kann der zweite Zylindermodusbereich während eines Verbrennungsmotorzyklus in einem ersten Zylinderzündungsmuster allen acht Zylindern erlauben, angeschaltet zu werden, in einem zweiten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus nur den Zylindern Nummer 1, 7, 6 und 3 erlauben, aktiv zu sein, in einem dritten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus nur den Zylindern Nummer 3, 2, 5 und 8 erlauben, angeschaltet zu sein, in einem vierten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus nur den Zylindern Nummer 1 und 6 erlauben, angeschaltet zu sein und in einem fünften Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus nur den Zylindern 3 und 8 erlauben, angeschaltet zu sein. Alle anderen Zylinderzündungsmuster sind in diesem Beispiel nicht erlaubt. Alternativ kann das zweite Zylinderzündungsmuster in einem ersten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus allen acht Zylindern erlauben, aktiv zu sein (z. B. während eines Zyklus des Verbrennungsmotors Luft und Kraftstoff zu verbrennen) und in einem zweiten Zylinderzündungsmuster während eines Verbrennungsmotorzyklus nur den Zylindern Nummer 1, 7, 6 und 3 erlauben, aktiv zu sein. Alle anderen Zylinderzündungsmuster sind in diesem Beispiel nicht erlaubt.
Der zweite Zylindermodusbereich 300 kann im Vergleich zu dem ersten Zylindermodusbereich auch andere ausgewählte Zylinderzündungsfraktionen über eine zuvor festgelegte Anzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben. Zum Beispiel kann der zweite Zylindermodusbereich 330 eine Zylinderzündungsfraktion von 1 während einer zuvor festgelegten tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben, eine Zylinderzündungsfraktion von 0,5 während einer zuvor festgelegten tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben, eine Zylinderzündungsfraktion von 0,666 während einer zuvor festgelegten tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben und eine Zylinderzündungsfraktion von 0,33 während einer zuvor festgelegten tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzyklen erlauben. Alle anderen Zylinderzündungsfraktionen sind in diesem Beispiel nicht erlaubt.
Die in 3A gezeigten Zylindermodusbereiche und andere vorweggenommene, aber in der vorliegenden Beschreibung nicht gezeigte Zylindermodusbereiche können als Basiszylindermodusbereiche für eine Basisfahrzeugkonfiguration beschrieben werden, wobei die Gesamtmasse des Fahrzeugs weniger als eine Schwellenmasse ist (z. B. Masse des Fahrzeugs mit einem einzelnen Insassen, getankt und ohne dem Fahrzeug hinzugefügte andere zusätzliche Masse, wie zum Beispiel Werkzeug oder Holz). Ferner, wie vorstehend erwähnt, kann der Verbrennungsmotor nur betrieben werden, wenn alle Verbrennungsmotorzylinder aktiv sind, wenn sie sich außerhalb des ersten Zylindermodusbereichs 300 und außerhalb des zweiten Zylindermodusbereichs 330 befinden. Somit sind, wenn der Verbrennungsmotor bei einer Drehzahl von weniger als 320 arbeitet, alle Verbrennungsmotorzylinder aktiv. Ebenso sind, wenn der Verbrennungsmotor bei einer Drehzahl von mehr als 322 arbeitet, alle Verbrennungsmotorzylinder aktiv. Wenn der Verbrennungsmotor in den ersten Zylindermodusbereich 300 oder zweiten Zylindermodusbereich 330 eintritt, kann eine(r) der verfügbaren Zylindermodi und/oder Zündungsfraktionen angeschaltet werden. Wenn der Verbrennungsmotor den ersten Zylindermodusbereich 300 oder zweiten Zylindermodusbereich 330 verlässt, sind alle Verbrennungsmotorzylinder angeschaltet.
Nun zeigt unter Bezugnahme auf 3B ein Verlauf Anpassungen an einer Zylinderanschaltungskarte für ein Fahrzeug, wenn die Fahrzeugkonfiguration eine andere als für eine Basisfahrzeugkonfiguration wie in 3A gezeigt ist. Zum Beispiel kann die Fahrzeugmasse eine zusätzliche Masse (Nutzlast) über einer Basisfahrzeugkonfiguration, die einen einzelnen Insassen und Kraftstoff beinhaltet, beinhalten. Der Verlauf zeigt den ersten Zylindermodusbereich 300 aus 3A und einen angepassten ersten Zylindermodusbereich 300a, der eine dem Fahrzeug hinzugefügte zusätzliche Masse (z. B. 500 kg) kompensiert. In diesem Beispiel nimmt die Größe des ersten Zylindermodusbereichs 300 ab (z. B. belegt der erste Zylindermodus eine kleinere Verbrennungsmotordrehzahl- und -lastspanne), während dem Fahrzeug Masse hinzugefügt wird, aber die Größe des ersten Zylindermodusbereichs kann abhängig von der Anwendung auch zunehmen.
Die Punkte 310a, 312a, 314a und 311a definieren die Ausmaße des ersten Zylindermodusbereichs 300a, wenn die Fahrzeugmasse von der Basisfahrzeugmasse auf das maximale Bruttofahrzeuggewicht erhöht wird. Der erste Zylindermodusbereich kann über interpolierende Endpunktwerte an eine Größe zwischen dem ersten Zylindermodusbereich 300 und dem ersten Zylindermodusbereich 300a angepasst werden. Zum Beispiel kann ein Punkt, der den ersten Zylindermodusbereich definiert, wenn die Fahrzeugmasse größer als eine Basismasse, aber weniger als ein Bruttofahrzeuggewicht ist, durch Interpolieren zwischen Punkten, die den ersten Zylindermodus definieren, wenn die Fahrzeugmasse die Basismasse ist, und Punkten, die den ersten Zylindermodus definieren, wenn die Fahrzeugmasse ein Bruttofahrzeuggewicht ist, festgelegt werden. Somit kann für die Punkte 310 und 310a, die eine niedrige Verbrennungsmotordrehzahl und ein hohes Maß an Verbrennungsmotorlast des ersten Zylindermodusbereichs definieren, ein Punkt, der entlang einer geraden Linie zwischen Punkt 310 und 310a liegt, bestimmt werden, indem eine Gleichung einer geraden Linie zwischen Punkt 310 und Punkt 310a bestimmt wird und ein Punkt entlang der Linie gefunden wird, welcher der Fahrzeugmasse zwischen dem Basisfahrzeug und einem Fahrzeug mit einem Bruttofahrzeuggewicht entspricht.
Wenn sich zum Beispiel Punkt 310 bei (500, 0,5) befindet und sich Punkt 310a bei (600, 0,3) befindet, lautet die Gleichung der Linie y=(0,5-0,3)/(500-600)x+b, wobei b=1,5 und m=(0,2/-100) gemäß einer Gleichung einer geraden Linie (y=mx+b, wobei m die Neigung der Linie ist und b der Versatz der Linie ist, y der Wert (Last) der vertikalen Achse ist und x der Wert (Drehzahl) der horizontalen Achse ist). Die Länge der geraden Linie wird durch den Satz des Pythagoras bestimmt: $D = \sqrt{{(x_{2} - x_{1})}^{2} + {(y_{2} - y_{1})}^{2}},$
wobei D der Abstand der Linie x₁, x₂ ist, y₁ und y₂ die Endpunkte der Linie und die Verbrennungsmotordrehzahl- und -laststellen der Endpunkte sind. Ein Verhältnis der Änderung der Fahrzeugmasse zu der Länge der Linie ist die Grundlage für die Bestimmung, wo auf der Linie eine Fahrzeugmasse (z. B. neue Fahrzeugmasse) zwischen der Basisfahrzeugmasse und dem Fahrzeug bei Bruttofahrzeuggewicht auf der Linie liegt. Die neue Fahrzeugmasse ist dann die Grundlage, um zu bestimmen, wo der neue Punkt auf der Linie, welche die neue Fahrzeugmasse darstellt, liegt. Wenn also zum Beispiel diese Länge der Linie 1 ist und die Fahrzeugmasse zwischen der Basisfahrzeugmasse und der Bruttofahrzeugmasse um 500 kg zunimmt, ist ein Verhältnis von 500/1 eine Grundlage für die Bestimmung der Stelle, an der eine Zunahme der Fahrzeugmasse von 300 kg auf der Linie liegt. Insbesondere verhält sich 300 zu 500 wie 0,6 zu 1. Somit ist die Position an der Linie zwischen Punkt 310 und 310a entsprechend einer Zunahme der Fahrzeugmasse von 300 kg von der Basis fahrzeugmasse der Punkt an der Linie zwischen 310 und 310a, an dem der Abstand von Punkt 310 0,6-mal (z. B. der Abstand der Linie für die Zunahme der Fahrzeugmasse um 300 kg) der Abstand der Linie zwischen 310 und 310a ist (z. B. 1). Der neue Punkt (x₂, y₂) für den Anstieg der Fahrzeugmasse um 300 kg wird gelöst, indem der Satz des Pythagoras für einen Abstand von 0,6 und x₁=500 und y₁=0,5 für die Linie y=(0,2/-100)x+1,5 gelöst wird. Auf eine ähnliche Weise können andere Punkte, die den ersten Zylindermodusbereich definieren (z. B. Punkte zwischen 311 und 311a, Punkte zwischen 314 und 314a, und Punkte zwischen 312 und 312a) für verschiedene Fahrzeugmassen bestimmt werden.
Außerdem kann die Größe des ersten Zylindermodusbereichs gemäß der Art angepasst werden, auf die das Fahrzeuggewicht zwischen der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und das Fahrzeuggewicht von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird. Ferner kann der erste Zylindermodusbereich basierend darauf, ob die Fahrzeugmasse Masse von einem Anhänger, der von dem Fahrzeug gezogen wird, enthält, angepasst werden. Zum Beispiel kann eine Stelle eines Punktes, die entlang einer geraden Linie zwischen Punkt 310 und 310a liegt, als Reaktion auf Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird sowie für einen Teil der Gesamtmasse des Fahrzeugs, der ein Anhänger ist, angepasst werden. Insbesondere wird eine Länge einer Linie auf Grundlage von Fahrzeugmasse, die einer Position entlang der Linie zwischen 310 und 310a entspricht, durch einen empirisch bestimmten Faktor für Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird und einen empirisch bestimmten Faktor für Masse eines Anhängers, der von dem Fahrzeug gezogen wird, angepasst. In einem Beispiel wird die Länge der Linie zwischen einer Basiszylindermodusbereichsgrenze (z. B. 310 aus 3B) und einer Zylindermodusbereichsgrenze, die anhand des Bruttofahrzeuggewichts bestimmt wird (z. B. 310a aus 3B) angepasst, um die Größe eines Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs zu ändern (z. B. Zunahme oder Reduzierung einer Verbrennungsmotordrehzahl-/-lastgrenze), wenn ein größerer Bruchteil des Fahrzeuggewichts durch die Hinteraufhängung des Fahrzeugs als die Vorderaufhängung des Fahrzeugs gestützt wird oder falls es eine Änderung in Bezug auf die Menge an Masse gibt, die durch die Vorder- oder Hinteraufhängung des Fahrzeugs gestützt wird. Somit kann in dem obigen Beispiel der Wert von 0,6, welcher der Länge der Linie entspricht, die sich von Punkt 310 erstreckt, um einen Faktor von 0,95 für Fahrzeuggewicht, das durch die Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewicht, das durch die Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird und einen Faktor von 0,92 für Anhängermasse multipliziert werden, sodass die Länge der Linie, die sich von Punkt 310 erstreckt, 0,6*0,95*0,92=0,5244 ist. Der neue Punkt, der das Ausmaß des ersten Zylindermodusbereichs definiert und Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird sowie Anhängermasse kompensiert, wird durch den Satz des Pythagoras für einen Abstand von 0,5244 und x₁=500 und y₁=0,5 für die Linie y=(0,2/-100)x+1,5 bestimmt. Die anderen Punkte, die den ersten Zylindermodusbereich definieren, können auf ähnliche Weise festgestellt werden.
3B beinhaltet auch den durch die Punkte 333a, 332a, 330a und 331a definierten zweiten Zylindermodusbereich 330a, der einer Fahrzeugmasse entspricht, die sich von der Fahrzeugmasse unterscheidet, welche die Grundlage für den zweiten Zylindermodusbereich 330 ist. Die Punkte zwischen Punkt 333 und 333a, zwischen Punkt 332 und 332a, zwischen Punkt 330 und 330a und zwischen Punkt 331 und 331a können auf eine ähnliche Weise gefunden werden wie die Punkte zwischen dem ersten Zylindermodusbereich 300a für eine Fahrzeugmasse, die größer als eine Basisfahrzeugmasse ist und dem ersten Zylindermodusbereich 300 für eine Basisfahrzeugmasse.
Es sollte angemerkt werden, dass das hierin beschriebene Verfahren lediglich ein nicht einschränkendes Verfahren ist, um Zylindermodusbereiche bei Änderungen der Fahrzeugmasse, des Anhängerzuggewichts und des Fahrzeuggewichts, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewichts, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, anzupassen. Es werden jedoch auch andere Wege zum Anpassen der Zylindermodusbereiche vorweggenommen. Zum Beispiel kann, statt dem Interpolieren zwischen Punkten, die einen Basisfahrzeugzylindermodusbereich und einen Zylindermodusbereich des maximalen Bruttofahrzeuggewichts definieren, eine Gruppe an Zylindermodusbereichen für jeden inkrementellen Anstieg des Fahrzeuggewichts (z. B. für jeden Anstieg der Fahrzeugmasse um 50 kg) bereitgestellt werden und der Zylindermodusbereich, der aktiv ist, entspricht einem Zylindermodusbereich für die aktuelle Fahrzeugmasse plus oder minus einer zuvor festgelegten Menge an Masse. Das Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und das Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird sowie die Anhängermasse können einen Versatzwert für die Fahrzeugmasse bereitstellen, sodass sich der ausgewählte Zylindermodusbereich von dem Zylindermodusbereich, der lediglich der Fahrzeugmasse entspricht, unterscheiden kann.
Wenn sich somit die Fahrzeugmasse erhöht oder reduziert, kann die Größe der Zylindermodusbereiche zunehmen oder abnehmen, um die Wahrscheinlichkeit zu reduzieren, dass Vibrationen, die mit der Zylinderabschaltung verbunden sein können, auf Fahrzeuginsassen übertragen werden. Ferner kann die Größe der Zylindermodusbereiche zunehmen oder abnehmen, um die Wahrscheinlichkeit zu reduzieren, dass Vibrationen auf Fahrzeuginsassen übertragen werden, die sich auf Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird und/oder Anhängermasse beziehen können. Nun wird unter Bezugnahme auf 4 ein Flussdiagramm gezeigt, das Wege zum Anschalten von Zylinderzündungsfraktionen und Zylinderzündungsmustern als Reaktion auf Fahrzeugmasse, Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird sowie Anhängerzugbedingungen beschreibt. Das Verfahren aus 4 kann in das System aus 1-2B aufgenommen sein und mit diesem zusammenarbeiten. Ferner können mindestens Abschnitte des Verfahrens aus 4 als ausführbare Anweisungen integriert sein, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, während andere Abschnitte des Verfahrens über eine Steuerung durchgeführt werden können, die Betriebszustände von Vorrichtungen und Aktoren in der physischen Welt umwandelt.
Bei 402 bestimmt das Verfahren 400 den Radstand des Fahrzeugs und das Bruttofahrzeuggewicht. Der Radstand des Fahrzeugs ist ein physischer Abstand zwischen der Vorderachse des Fahrzeugs und der Hinterachse des Fahrzeugs. Das Bruttofahrzeuggewicht des Fahrzeugs ist das maximale Gewicht des Fahrzeugs ohne Anhänger, der von dem Fahrzeug gezogen wird. Der Radstand des Fahrzeugs und das Bruttofahrzeuggewicht können durch Zugriff auf Werte, die im Steuerungsspeicher gespeichert sind, bestimmt werden. Die Werte können zum Zeitpunkt der Herstellung des Fahrzeugs im Speicher gespeichert werden. Das Verfahren 400 geht zu 404 über.
Bei 404 beurteilt das Verfahren 400, ob ein Anhänger mit dem Fahrzeug gekoppelt ist. In einem Beispiel kann das Verfahren 440 als Reaktion auf einen Zustand eines elektrischen Steckers einer Anhängerkupplung beurteilen, dass ein Anhänger mit einem Fahrzeug gekoppelt ist. Beurteilt das Verfahren 400, dass ein Anhänger mit dem Fahrzeug gekoppelt ist, so lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 420 über. Anderenfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 geht zu 406 über.
Bei 406 schätzt das Verfahren 400 die Masse des Fahrzeugs. In einem Beispiel kann die Masse des Fahrzeugs über einen Fahrzeugbodenfreiheitssensor geschätzt werden. Insbesondere wird die Ausgabe des Fahrzeugbodenfreiheitssensors verwendet, um eine Tabelle empirisch bestimmter Fahrzeugmassenschätzungen zu indexieren, die auf Ausgaben des Bodenfreiheitssensors basieren. In anderen Beispielen kann die Fahrzeugmasse anhand der folgenden Gleichungen geschätzt werden, während das Fahrzeug beschleunigt: $F = m * a$
$Tw/RR = F$
$Tw = m * a * RR = RR * m * g * sin (θ)$
wobei F die Kraft zum Beschleunigen des Fahrzeugs ist, m die Schätzung der Fahrzeugmasse ist, Tw das Drehmoment am Rad des Fahrzeugs ist, RR der Fahrzeugradrollradius ist, g die Schwerkraftkonstante ist und θ der Straßenwinkel ist. Der Straßenwinkel kann über einen Neigungsmesser oder Beschleunigungsmesser bestimmt werden und die Werte von g und RR können in Steuerungsspeicher gespeichert werden. Nach dem Schätzen der Fahrzeugmasse geht das Verfahren 400 zu 408 über.
Bei 408 schätzt das Verfahren 400 das Gewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und das Gewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird. In einem Beispiel wird Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, über die Ausgabe von Fahrzeugbodenfreiheitssensoren (z. B. Fahrzeugbodenfreiheitssensor der Vorderaufhängung und Fahrzeugbodenfreiheitssensor der Hinteraufhängung) geschätzt. Die Ausgabe der Fahrzeugbodenfreiheitssensoren ist eine Eingabe für eine Funktion von empirisch bestimmten Werten, die eine Schätzung des Fahrzeuggewichts, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und des Fahrzeuggewichts, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, ausgibt. Das Verfahren 400 geht zu 410 über.
Bei 410 passt das Verfahren 400 Zylinderanschaltungskarten als Reaktion auf Fahrzeugmasse und Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, an. In einem Beispiel beinhaltet das Fahrzeug Basiszylinderanschaltungskarten, welche dem Radstand des Fahrzeugs und dem Bruttofahrzeuggewicht des Fahrzeugs entsprechen und verschiedene Versionen des gleichen Fahrzeugmodells können ein unterschiedliches Bruttofahrzeuggewicht und verschiedene Radstände aufweisen. Zum Beispiel weist ein erstes Fahrzeug (z. B. LKW) einen ersten Radstand für eine kurze Ladefläche und ein erstes Bruttofahrzeuggewicht auf, weist ein zweites Fahrzeug einen zweiten Radstand für eine lange Ladefläche und ein zweites Bruttofahrzeuggewicht auf, wobei der erste Radstand kürzer als der zweite Radstand ist, das erste Bruttofahrzeuggewicht weniger als das zweite Bruttofahrzeuggewicht ist, das erste Fahrzeug ein gleiches Fahrzeugmodell wie das zweite Fahrzeug ist. Somit können das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug unterschiedliche Zylinderanschaltungskarten aufweisen, auch wenn das erste und zweite Fahrzeug das gleiche Fahrzeugmodell sind (z. B. beide Fahrzeuge Ford® F-150-LKWs sind). Eine erste Zylinderanschaltungskarte kann in Steuerungsspeicher des ersten Fahrzeugs gespeichert sein, während eine zweite Zylinderanschaltungskarte in Steuerungsspeicher des zweiten Fahrzeugs gespeichert sein kann. Alternativ kann ein Fahrzeug mehrere Zylinderanschaltungskarten enthalten, die in Speicher gespeichert sind, und Zylinderanschaltungskarten, die dem Radstand des Fahrzeugs und dem Bruttofahrzeuggewicht entsprechen, werden auf Grundlage des bestimmten Radstands des Fahrzeugs und des Bruttofahrzeuggewicht angeschaltet, um eine Grundlage zum Anpassen der Zylinderzündungsfraktion und Zylinderzündungsmuster während variierender Fahrzeugbetriebsbedingungen bereitzustellen.
Zum Beispiel kann eine Basiszylinderanschaltungskarte, die derjenigen, die in 3A gezeigt wird, ähnlich ist, als Reaktion auf den Radstand des Fahrzeugs und das Bruttofahrzeuggewicht aus dem Speicher abgerufen werden. Ferner kann, wenn das Gewicht des Fahrzeugs von einem Basisfahrzeuggewicht zugenommen hat, die Basiszylinderanschaltungskarte als Reaktion auf den Anstieg der Fahrzeugmasse wie in Bezug auf 3B beschrieben angepasst werden. Zum Beispiel kann sich die Größe der Spanne der Verbrennungsmotordrehzahl und -last, bei der zusätzliche Zylindermodi angeschaltet werden können, als Reaktion auf einen Anstieg der Fahrzeugmasse reduzieren. Der Anstieg der Fahrzeugmasse im Vergleich zur Basisfahrzeugmasse kann durch Fahrgäste im Fahrzeug oder Fracht (z. B. Holz, Stahl oder andere Fracht) oder Befestigungen (z. B. Werkzeugkästen) bewirkt werden. Ferner kann die Größe der Spanne der Verbrennungsmotordrehzahl und -last, bei der zusätzliche Zylindermodi angeschaltet werden können (z. B. 300 aus 3A) als Reaktion auf Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs gestützt wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs gestützt wird, erhöht oder reduziert werden, wie unter Bezugnahme auf 3B besprochen. Eine Zylinderanschaltungskarte mit der Spanne der Drehzahl und Last kann in der Größe reduziert werden, indem die Verbrennungsmotordrehzahlspanne und Verbrennungsmotorlastspanne reduziert wird, wie in 3B gezeigt, wobei die Größe des ersten Zylindermodusbereichs 300 auf den ersten Zylindermodusbereich 300a reduziert wird.
Verbrennungsmotorzylinder werden als Reaktion auf die Verbrennungsmotordrehzahl und Verbrennungsmotorlast angeschaltet und abgeschaltet. Ferner werden Verbrennungsmotorzylinder als Reaktion auf die Zylindermodusbereiche, die auf Fahrzeugmasse und Fahrzeugmasse, die durch die Vorderaufhängung des Fahrzeugs gestützt wird und Fahrzeugmasse, die durch die Hinteraufhängung des Fahrzeugs gestützt wird, angepasst worden sind, angeschaltet und abgeschaltet. Nach dem Anpassen der Verbrennungsmotorzylinder zum Anschalten und Abschalten rückt das Verfahren 400 zum Ende vor.
Bei 420 schätzt das Verfahren 400 die Gesamtmasse des Fahrzeugs wie bei 406 beschrieben. Die Gesamtmasse des Fahrzeugs beinhaltet die Masse des Fahrzeugs und die Masse des Anhängers, der mit dem Fahrzeug gekoppelt ist. Nach dem Schätzen der Fahrzeugmasse geht das Verfahren 400 zu 422 über.
Bei 422 schätzt das Verfahren 400 die Fahrzeugmasse, die von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und die Masse, die von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, wie bei 408 beschrieben. Ferner subtrahiert das Verfahren 400 eine Masse von der von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs zu tragenden bestimmten Masse auf Grundlage des Unterschieds in der Masse des Gesamtfahrzeugs und der Masse des Fahrzeugs, die über die Vorder- und Hinteraufhängung des Fahrzeugs gestützt wird. Wenn zum Beispiel geschätzt wird, dass die Gesamtmasse des Fahrzeugs einschließlich des mit dem Fahrzeug gekoppelten Anhängers 3200 kg beträgt und geschätzt wird, dass die Vorderaufhängung des Fahrzeugs 1430 kg trägt und geschätzt wird, dass die Hinteraufhängung des Fahrzeugs 770 kg trägt, wird geschätzt, dass die ursprüngliche Masse des Anhängers 1000 kg beträgt. Da jedoch das Fahrzeug Gewicht von dem Anhänger (z. B. Anhängerzungenmasse) tragen kann, kann ein Bruchteil der Masse, die von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, von der Masse abgezogen werden, die von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird und dem Anhänger hinzugefügt werden. In einem Beispiel kann eine empirisch geschätzte Menge an Masse von der Masse, die von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, subtrahiert werden und der Anhängermasse hinzugefügt werden. Die empirische Menge an Masse kann eine Funktion der Schätzung der Anhängermasse sein, bevor die Zungenmasse der Anhängermasse hinzugefügt wird. Das Verfahren 400 geht zu 424 über.
Bei 424 schätzt das Verfahren 400 die Masse des Anhängers, der von dem Fahrzeug gezogen wird. Insbesondere wird die bei 422 bestimmte Masse, die von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Masse, die von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, von der bei 420 geschätzten Gesamtmasse des Fahrzeugs abgezogen, um die Schätzung der Masse des Anhängers, der von dem Fahrzeug gezogen wird, bereitzustellen. Das Verfahren 400 geht zu 426 über.
Bei 426 passt das Verfahren 400 Zylinderanschaltungskarten als Reaktion auf Fahrzeugmasse (ohne Anhänger), Fahrzeugmasse, die von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs getragen wird und Fahrzeugmasse, die von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs getragen wird, sowie Anhängermasse an. In einem Beispiel beinhaltet das Fahrzeug Basiszylinderanschaltungskarten, welche dem Radstand des Fahrzeugs und dem Bruttofahrzeuggewicht des Fahrzeugs entsprechen und verschiedene Versionen des gleichen Fahrzeugmodells können ein unterschiedliches Bruttofahrzeuggewicht und verschiedene Radstände aufweisen, wie bei 410 beschrieben.
Eine Basiszylinderanschaltungskarte, die derjenigen, die in 3A gezeigt wird, ähnlich ist, kann als Reaktion auf den Radstand des Fahrzeugs und das Bruttofahrzeuggewicht aus dem Speicher abgerufen werden. Außerdem kann, wenn die Masse des Fahrzeugs von einem Basisfahrzeuggewicht zugenommen hat, die Basiszylinderanschaltungskarte als Reaktion auf den Anstieg der Fahrzeugmasse wie in Bezug auf 3B beschrieben angepasst werden. In einem Beispiel kann sich die Größe der Spanne der Verbrennungsmotordrehzahl und -last, bei der zusätzliche Zylindermodi angeschaltet werden können, als Reaktion auf einen Anstieg der Fahrzeugmasse reduzieren. Der Anstieg der Fahrzeugmasse im Vergleich zur Basisfahrzeugmasse kann durch Fahrgäste im Fahrzeug oder Fracht (z. B. Holz, Stahl oder andere Fracht) oder Befestigungen (z. B. Werkzeugkästen) bewirkt werden. Ferner kann die Größe der Spanne der Verbrennungsmotordrehzahl und -last, bei der zusätzliche Zylindermodi angeschaltet werden können (z. B. 300 aus 3A) als Reaktion auf Fahrzeuggewicht, das von der Vorderaufhängung des Fahrzeugs gestützt wird und Fahrzeuggewicht, das von der Hinteraufhängung des Fahrzeugs gestützt wird, erhöht oder reduziert werden, wie unter Bezugnahme auf 3B besprochen. Eine Zylinderanschaltungskarte mit der Spanne der Drehzahl und Last kann in der Größe reduziert werden, indem die Verbrennungsmotordrehzahlspanne und Verbrennungsmotorlastspanne reduziert wird, wie in 3B gezeigt, wobei die Größe des ersten Zylindermodusbereichs 300 auf den ersten Zylindermodusbereich 300a reduziert wird. Zusätzlich kann die Größe der Zylinderanschaltungskartenzylindermodusspanne erhöht und reduziert werden, indem der Zylindermodusbereich 300 als Reaktion auf Anhängermasse wie unter Bezugnahme auf 3B beschrieben erhöht wird. Die Masse des Fahrzeugs kann sich auf die Übertragung von Vibrationsenergie durch das Fahrzeug auswirken. Ferner kann sich die Lage der Masse relativ zum Verbrennungsmotor auf die Übertragung von Vibrationsenergie durch das Fahrzeug auswirken. Die Masse eines Anhängers, der von dem Fahrzeug gezogen wird, kann im Vergleich zu Masse von Gewicht, das über die Vorderaufhängung des Fahrzeugs gestützt wird, weniger Auswirkung auf die Übertragung von Vibrationsenergie haben. Dennoch kann die Masse eines gezogenen Anhängers eine gewisse Auswirkung auf die Übertragung von Vibrationsenergie durch das Fahrzeug haben. Somit kann durch Anpassen der Größe oder Verbrennungsmotordrehzahl- und -lastspanne von Zylindermodusspannen in Zylinderanschaltungskarten die Wahrscheinlichkeit, dass Fahrzeuginsassen aufgrund des Anschaltens und Abschaltens von Zylindern gestört werden, reduziert werden.
Die Zylinder des Verbrennungsmotors werden als Reaktion auf die Verbrennungsmotordrehzahl und Verbrennungsmotorlast angeschaltet und abgeschaltet. Ferner werden Verbrennungsmotorzylinder als Reaktion auf die Zylindermodusbereiche, die auf Fahrzeugmasse, Fahrzeuggewicht, das durch die Vorderaufhängung des Fahrzeugs gestützt wird und Fahrzeuggewicht, das durch die Hinteraufhängung des Fahrzeugs gestützt wird sowie Anhängermasse angepasst worden sind, angeschaltet und abgeschaltet. Nach dem Anpassen der Verbrennungsmotorzylinder zum Anschalten und Abschalten rückt das Verfahren 400 zum Ende vor.
Somit stellt das Verfahren aus 4 ein Verbrennungsmotorverfahren bereit, umfassend: Erhöhen einer tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi, die aktive Zylinder enthalten, gemäß einem Verbrennungsmotorzylindermodusbereich einer Verbrennungsmotorzylinderanschaltungskarte über eine Steuerung als Reaktion auf eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast, wobei der Zylindermodusbereich als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse angepasst wird; und Anschalten und Abschalten von Verbrennungsmotorzylindern als Reaktion auf die Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast. Das Verfahren umfasst ferner das Schätzen der Änderung der Fahrzeugmasse auf Grundlage der Beschleunigung eines Fahrzeugs. Das Verfahren beinhaltet, dass aktive Zylinder Luft und Kraftstoff verbrennen.
In einigen Beispielen umfasst das Verfahren ferner das Erhöhen einer tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi, die deaktivierte Zylinder enthalten, gemäß dem Verbrennungsmotorzylindermodusbereich der Verbrennungsmotorzylinderanschaltungskarte über die Steuerung als Reaktion auf die Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast. Das Verfahren beinhaltet, dass das Anpassen des Zylindermodusbereichs als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse das Reduzieren einer Spanne von Verbrennungsmotordrehzahlen beinhaltet, wobei die tatsächliche Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi als Reaktion auf einen Anstieg der Fahrzeugmasse erhöht wird. Das Verfahren beinhaltet auch, dass das Anpassen des Zylindermodusbereichs als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse das Reduzieren einer Spanne von Verbrennungsmotorlasten beinhaltet, wobei die tatsächliche Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi als Reaktion auf einen Anstieg der Fahrzeugmasse erhöht wird. Das Verfahren beinhaltet, dass das Anpassen des Zylindermodusbereichs als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse das Erhöhen einer Spanne von Fahrzeugdrehzahlen beinhaltet, wobei die tatsächliche Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi als Reaktion auf eine Reduzierung der Fahrzeugmasse erhöht wird.
Das Verfahren aus 4 stellt auch ein Verbrennungsmotorverfahren bereit, umfassend: Anpassen eines Verbrennungsmotorzytindermodusbereichs einer Verbrennungsmotorzylinderanschaltungskarte über eine Steuerung als Reaktion auf eine Änderung der Stelle einer Fahrzeuglast von einer Fahrzeugvorderaufhängung zu einer Fahrzeughinteraufhängung; und Anschalten und Abschalten von Verbrennungsmotorzylindern über die Steuerung als Reaktion auf eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast, sodass ein Verbrennungsmotor in den Verbrennungsmotorzylindermodusbereich eintritt. Das Verfahren beinhaltet, dass das Anpassen des Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs das Erhöhen einer Verbrennungsmotordrehzahlspanne und einer Verbrennungsmotorlastspanne, die Ausmaße des Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs sind, beinhaltet. Das Verfahren beinhaltet, dass das Anpassen des Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs das Reduzieren einer Verbrennungsmotordrehzahlspanne und einer Verbrennungsmotorlastspanne, die Ausmaße des Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs sind, beinhaltet.
In einigen Beispielen umfasst das Verfahren ferner das weitere Anpassen des Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs über die Steuerung als Reaktion auf ein Fahrzeug, das einen Anhänger zieht. Das Verfahren beinhaltet, dass der Verbrennungsmotorzylindermodusbereich aktive Zylindermodi und aktive Zylindermuster identifiziert. Das Verfahren umfasst ferner das Begrenzen des Zylindermodusbereichs auf Grundlage der Verbrennungsmotordrehzahl und Verbrennungsmotorlast. Das Verfahren beinhaltet ferner das Anpassen von Grenzen von einer Vielzahl von Zylindermodusbereichen als Reaktion auf die Masse eines Fahrzeugs.
Nun wird unter Bezugnahme auf 5A ein beispielhaftes Fahrzeug gezeigt. Das Fahrzeug 500 beinhaltet den in 1 gezeigten Verbrennungsmotor 10 und das Getriebe 505. Das Getriebe 505 leitet das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor 10 über die Antriebswelle 512 an die Hinterachse 514 weiter. Das Getriebe 505 wird auch mit einem optionalen Verteilergetriebe 510 gezeigt, das Verbrennungsmotordrehmoment über die Antriebswelle 513 an die Vorderachse 520 leiten kann. Die Aufhängung 502A und 502B stützt die Masse des Fahrzeugs 500 und sie erlaubt eine relative Bewegung zwischen den Rädern 550 und dem Fahrzeugchassis 501. Ein Beispiel für die Aufhängung 502A und 502B wird in 5B gezeigt. Eine Vorderseite 590 des Fahrzeugs 500 enthält den Verbrennungsmotor 10, während eine Rückseite 591 des Fahrzeugs 500 die Hinterachse 514 enthält. In anderen Beispielen kann die Vorderachse 520 entfallen. In noch anderen Beispielen kann der Verbrennungsmotor 10 Drehmoment an die Räder 550 an der Vorderseite 590 des Fahrzeugs liefern, ohne Drehmoment an die Rückseite 591 des Fahrzeugs 500 zu liefern. Ein Teil der Fahrzeugmasse kann auf der Vorderseite 590 des Fahrzeugs 500 (z. B. der Vorderaufhängung) durch die Vorderaufhängung 502A gestützt werden. Ein Teil der Fahrzeugmasse kann auf der Rückseite 591 des Fahrzeugs 500 durch die Hinteraufhängung 502B gestützt werden.
Nun wird unter Bezugnahme auf 5B ein Beispiel für die Vorderaufhängung 502A und Hinteraufhängung 502B gezeigt. Die Aufhängung 502A/502B beinhaltet einen oberen Steuerarm 530, einen Bodenfreiheitssensor 535, einen unteren Steuerarm 556 und eine Radnabe 554. Die Radnabe 544 stützt das Rad 550 und das Chassis 501 ist mit dem oberen Steuerarm 530 und dem unteren Steuerarm 556 gekoppelt gezeigt. Die Feder 555 stellt eine Kraft zum Trennen des oberen Steuerarms 530 von dem unteren Steuerarm 556 bereit, wodurch die Masse des Fahrzeugs 500 gestützt wird. Eine ähnliche Anordnung kann an jedem Rad 550 des Fahrzeugs 500 zu finden sein.
Es ist zu beachten, dass die hierin beinhalteten beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Brennkraftmaschinen- 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, einschließlich der Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Motorhardware, ausgeführt werden. Die hierin beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere aus einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erzielen, sondern wird vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner kann mindestens ein Teil der beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen Code graphisch darstellen, der in einen nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Steuersystem programmiert werden soll. Die Steuerhandlungen können zudem den Betriebszustand von einem oder mehreren Sensoren oder Aktoren in der physischen Welt umwandeln, wenn die beschriebenen Handlungen ausgeführt werden, indem die Anweisungen in einem System ausgeführt werden, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit einer oder mehreren Steuerungen beinhaltet.
Damit ist die Beschreibung abgeschlossen. Durch ihre Lektüre durch einen Fachmann werden viele Änderungen und Modifikationen vergegenwärtigt, ohne von dem Geist und dem Umfang der Beschreibung abzuweichen. Zum Beispiel kann man sich die vorliegende Beschreibung bei 13-, 14-, 15-, V6-, V8-, V10- und V12-Motoren, die mit Erdgas, Benzin, Diesel oder alternativen Kraftstoffkonfigurationen betrieben werden, zunutze machen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2014/0303873 [0011]
US 6321704 [0011]
US 6273039 [0011]
US 7458345 [0011]

Claims

Verbrennungsmotorverfahren, umfassend: Erhöhen einer tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi, die aktive Zylinder enthalten, gemäß einem Verbrennungsmotorzylindermodusbereich einer Verbrennungsmotorzylinderanschaltungskarte über eine Steuerung als Reaktion auf eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast, wobei der Zylindermodusbereich als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse angepasst wird; und Anschalten und Abschalten von Verbrennungsmotorzylindern als Reaktion auf die Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Schätzen der Änderung der Fahrzeugmasse auf Grundlage der Beschleunigung eines Fahrzeugs.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei aktive Zylinder Luft und Kraftstoff verbrennen.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Erhöhen einer tatsächlichen Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi, die abgeschaltete Zylinder enthalten, gemäß dem Verbrennungsmotorzylindermodusbereich der Verbrennungsmotorzylinderanschaltungskarte über die Steuerung als Reaktion auf die Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl oder Verbrennungsmotorlast.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anpassen des Zylindermodusbereichs als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse das Reduzieren einer Spanne von Verbrennungsmotordrehzahlen beinhaltet, wobei die tatsächliche Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi als Reaktion auf einen Anstieg der Fahrzeugmasse erhöht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anpassen des Zylindermodusbereichs als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse das Reduzieren einer Spanne von Verbrennungsmotorlasten beinhaltet, wobei die tatsächliche Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi als Reaktion auf einen Anstieg der Fahrzeugmasse erhöht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anpassen des Zylindermodusbereichs als Reaktion auf eine Änderung der Fahrzeugmasse das Erhöhen einer Spanne von Fahrzeugdrehzahlen beinhaltet, wobei die tatsächliche Gesamtanzahl an Verbrennungsmotorzylindermodi als Reaktion auf einen Rückgang der Fahrzeugmasse erhöht wird.
Verbrennungsmotorsystem, umfassend: einen Verbrennungsmotor, einschließend einen oder mehrere Zylinderabschaltungsmechanismen; eine Steuerung mit ausführbaren Anweisungen, die in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sind, um Abmessungen eines Verbrennungsmotorzylindermodusbereichs als Reaktion auf eine Änderung der Masse eines Fahrzeugs anzupassen.
Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche ausführbare Anweisungen, um den Verbrennungsmotorzylindermodusbereich als Reaktion auf einen Radstand des Fahrzeugs anzupassen.
Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche ausführbare Anweisungen, um den Verbrennungsmotorzylindermodusbereich als Reaktion darauf, dass das Fahrzeug einen Anhänger zieht, anzupassen.
Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, um eine Masse des Fahrzeugs zu schätzen.
Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, um eine Masse eines mit dem Fahrzeug gekoppelten Anhängers zu schätzen.
Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 8, wobei der Verbrennungsmotorzylindermodusbereich aktive Zylinderzündungsfraktionen und aktive Zylindermuster definiert.