DE102018121590A1 - Dieselmotorkaltstartsystem und -verfahren - Google Patents

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Abstract

Verfahren und Systeme zum Bereitstellen eines Startens eines Dieselmotors, der keine Glühkerzen beinhaltet, werden beschrieben. In einem Beispiel wird ein Strom durch einen Zylinder während des Anlassens des Motors begrenzt, um eine Ladung in einem Zylinder zu erwärmen. In einem anderen Beispiel wird ein Verdichter aktiviert und den Motorzylindern zugeführte Luft wird über den Motor und den Verdichter erwärmt und rezirkuliert, um den Motorstart zu verbessern.

Description

  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK/KURZDARSTELLUNG
  • Ein Dieselmotor kann Glühkerzen zum Erwärmen von Luft-Kraftstoff-Gemischen im Dieselmotor beinhalten, sodass der Motorstart unter kalten Bedingungen verbessert werden kann. Eine Glühkerze in einem Motorzylinder kann die Temperatur im Motorzylinder erhöhen, sodass sich ein Luft-Kraftstoff-Gemisch im Zylinder unter zunehmenden Zylinderdruck entzünden kann, wenn sich ein Kolben im Zylinder dem oberen Totpunkt des Verdichtungstakts nähert. Die Glühkerzen können deaktiviert sein, wenn der Motor warm ist und neugestartet wird, da der Motor für gewöhnlich das Luft-Kraftstoff-Gemisch erwärmt. Demnach kann es wünschenswert sein, Glühkerzen (z. B. elektrische Heizelemente) in einem Dieselmotor zu beinhalten. In einigen Dieselmotoren ist es jedoch unter Umständen nicht möglich, Glühkerzen einzubauen, aufgrund der Konfiguration des Motors und da Glühkerzen üblicherweise in Motorzylinder hineinragen. Daher wäre es wünschenswert, eine Möglichkeit zum Kaltstarten eines Dieselmotors bereitstellen, ohne auf Glühkerzen angewiesen zu sein.
  • Der Erfinder dieser Schrift hat die vorstehend erwähnten Nachteile erkannt und hat ein Dieselmotorstartverfahren entwickelt das Folgendes umfasst: als Reaktion auf eine Motorstartanforderung, Einstellen eines Kompressors, der mehrere Antriebsverhältnisse aufweist, auf ein höchstes Antriebsverhältnis, Anlassen eines Motors und Einspritzen von Kraftstoff in den Motor während des Anlassens, wobei das Einspritzen von Kraftstoff während des Anlassens des Motors ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge in Motorzylinder während eines Motorzyklus beinhaltet, die dafür sorgt, dass während des Motorzyklus weniger als zehn Prozent der Energie im eingespritzten Kraftstoff abgegeben werden.
  • Durch Einstellen eines Kompressorantriebsverhältnisses und Einspritzen einer kleinen Kraftstoffmenge in die Motorzylinder während des Anlassens des Motors als Reaktion auf eine Motorstartanforderung ist es unter Umständen möglich, einen Dieselmotor verlässlich kaltzustarten, der keine Glühkerzen beinhaltet. Insbesondere kann das Erhöhen des Kompressorantriebsverhältnisses eine Arbeitsleistung erhöhen, die an in die Motorzylinder einströmender Luft durchgeführt wird, wodurch die Temperatur in den Motorzylindern erhöht wird. Außerdem kann die Temperatur in den Motorzylindern über Niedertemperaturwärme erhöht werden, die aus den kleinen Kraftstoffmengen abgegeben wird, die eingespritzt werden. Anstatt dass größere Mengen kalten Kraftstoffs in die Motorzylinder eingespritzt werden und das Gemisch aus Luft und Kraftstoff in den Motorzylindern erheblich abgekühlt wird, kann eine kleine Kraftstoffmenge in einen Zylinder eingespritzt werden und diese kleine Kraftstoffmenge kann Wärme in den Zylinder abgeben, wenn sie verdichtet wird, ohne dass die kleine Kraftstoffmenge vollständig verbrennt. Die dem Zylinder hinzugefügte Wärme kann ausreichen, um die Verbrennung einer größeren Kraftstoffmenge zu erleichtern, die anschließend in den Zylinder eingespritzt wird. Die Verbrennung der größeren Kraftstoffmenge kann die Motorkurbelwelle beschleunigen und dadurch den Motor starten. Wenn weniger als zehn Prozent des eingespritzten Kraftstoffs verbrennen, ist ein größerer Anteil des eingespritzten Kraftstoffs an einer ersten Phase einer Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung beteiligt als an der zweiten Phase der Zweiphasen-Dieselverbrennung beteiligt ist, sodass eine Erwärmung des Zylinders verbessert werden kann.
  • Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile bereitstellen. Insbesondere kann der Ansatz ermöglichen, dass ein Dieselmotor unter kalten Bedingungen ohne Glühkerzen gestartet wird. Außerdem kann in mindestens einem Beispiel eine Ladung in einem Zylinder erwärmt werden, ohne dass erhebliche Abgasemissionen abgegeben werden. Darüber hinaus kann der Ansatz unterschiedliche Motorstartvorgänge für unterschiedliche Motorstartbedingungen bei niedrigen Motortemperaturen anwenden.
  • Die vorstehenden Vorteile sowie andere 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 ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl an Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben sind. Sie ist nicht dazu vorgesehen, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Ansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Darüber hinaus ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die beliebige der vorstehend oder in einem beliebigen Teil der vorliegenden Offenbarung angeführten Nachteile überwinden.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine schematische Abbildung eines Motors.
    • Die 2 und 3 zeigen beispielhafte prophetische Motorstartsequenzen für den in 1 gezeigten Motor.
    • Die 4A und 4B zeigen ein beispielhaftes Verfahren zum Starten des Motors aus 1.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft das Starten eines Dieselmotors. 1 zeigt ein Beispiel eines aufgeladenen Dieselmotors, der keine Glühkerzen beinhaltet. Die 2 und 3 zeigen zwei unterschiedliche Motorstartsequenzen zum Kaltstarten des Motors. Die 4A-4B zeigen ein Verfahren zum Starten des in 1 gezeigten Motors.
  • Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Gegenkolbenverbrennungsmotor 10, der eine Vielzahl von Zylindern umfasst, von denen ein Zylinder in 1 gezeigt ist, durch eine elektronische Motorsteuerung 12 gesteuert. Die Steuerung 12 empfängt Signale von den verschiedenen Sensoren aus 1 und setzt die verschiedenen Aktoren aus 1 ein, um den Motorbetrieb auf Grundlage der empfangenen Signale und Anweisungen einzustellen, die in einem Speicher der Steuerung gespeichert sind.
  • Der Motor 10 beinhaltet einen Zylinder 30 und Zylinderwände 32 mit einem Ansaugkolben 36a und einem Ablasskolben 36b, die darin positioniert und jeweils mit einer Kurbelwelle 40a bzw. 40b verbunden sind. Die Kurbelwellen 40a und 40b können über Riemen, Ketten oder Zahnräder aneinander gekoppelt sein. Die Kurbelwellen 40a und 40b können durch eine elektrische Maschine 77 (z. B. einen Anlassermotor) gedreht werden, um den Motor 10 anzulassen. Der Zylinder 30 ist so gezeigt, dass er über Ansauganschlüsse 44a und 44b und Auslassanschlüsse 48a und 48b mit einem Ansaugkrümmer 44 und einem Abgaskrümmer 48 kommuniziert.
  • Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 68 und 69 sind so gezeigt, dass sie in den Zylinderwänden 32 positioniert sind, und sie können Kraftstoff direkt in den Zylinder 30 einspritzen, was einem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Kraftstoff wird den Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 68 und 69 über ein Kraftstoffsystem zugeführt, das einen Kraftstofftank 95, eine Kraftstoffpumpe 91, ein Kraftstoffpumpensteuerventil 93 und eine Kraftstoffleitung (nicht gezeigt) beinhaltet. Der durch das Kraftstoffsystem zugeführte Kraftstoffdruck kann durch Variieren eines Positionsventils eingestellt werden, das den Strom zu einer Kraftstoffpumpe (nicht gezeigt) reguliert. Des Weiteren kann sich ein Messventil für eine Kraftstoffsteuerung mit geschlossenem Kreislauf in oder nahe der Kraftstoffleitung befinden. Zudem kann ein Pumpenmessventil den Kraftstoffstrom zur Kraftstoffpumpe regulieren, wodurch Kraftstoff reduziert wird, der zu einer Hochdruckkraftstoffpumpe gepumpt wird.
  • Der Ansaugkrümmer 44 ist in Kommunikation mit einer optionalen elektronischen Drossel 62 gezeigt, die eine Position der Drosselklappe 64 einstellt, um den Luftstrom von einer Ansaugladedruckkammer 46 zu steuern. Ein Kompressorverdichter 162 wird mechanisch angetrieben und er saugt Luft von stromabwärts eines Turboladerverdichters 135 an. Der Turboladerverdichter 135 saugt Luft von einem Lufteinlass 42 an. Der Kompressorverdichter 162 führt der Ladedruckkammer 46 Luft zu. Abgase bringen eine Turbine 137 eines Turboladers mit variabler Geometrie zum Drehen, die über eine Welle 136 an den Turboladerverdichter 135 gekoppelt ist. Der Kompressorverdichter 162 wird über die Kurbelwelle 40b über eine Welle 161 und ein Getriebe 163 mechanisch angetrieben, das über einen Mechanismus 164 (z. B. Zahnräder, eine Kette oder einen Riemen) an die Kurbelwelle 40b gekoppelt sein kann. Das Kompressorgetriebe 163 beinhaltet eine Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen, um die Drehzahl des Kompressorverdichters 162 relativ zur Drehzahl der Kurbelwelle 40b zu ändern. Die Drehzahl des Kompressorverdichters kann über ein Auswählen von und Eingreifen mit Zahnrädern 163a des Getriebes 163 eingestellt werden. In einem Beispiel kann der Kompressorverdichter 162 durch eine gegebene Drehzahl der Motorkurbelwelle mit einer ersten Drehzahl und einer zweiten Drehzahl gedreht werden, indem im Getriebe 163 zwischen einem ersten Übersetzungsverhältnis und einem zweiten Übersetzungsverhältnis gewechselt wird.
  • Ein Kompressorverdichter-Umgehungsventil 158 kann selektiv geöffnet werden, um den Luftdruck in der Ladedruckkammer 46 zu reduzieren und Luft und eine Abgasrückführung (AGR) an eine Stelle stromaufwärts des Kompressorverdichters 162 zurückzuführen. In einigen Beispielen kann ein Ladeluftkühler 156 stromabwärts des Kompressorverdichters 162 bereitgestellt sein, um die Luftladung zu kühlen, die in den Zylinder 30 einströmt. Ein Ladeluftkühler-Umgehungsventil 157 kann selektiv geöffnet werden, um den Ladeluftkühler 156 zu umgehen. Eine Position eines Schwenkmotors 137a kann über die Steuerung 12 eingestellt werden, um die Drehgeschwindigkeit der Turbine 137 zu erhöhen oder zu verringern. In alternativen Beispielen kann ein Wastegate 137b den Schwenkmotor 137a ersetzen oder zusätzlich zu diesem verwendet werden. Der Schwenkmotor 137a stellt eine Position von Turbinenleitschaufeln mit variabler Geometrie ein. Abgase können durch die Turbine 137 geleitet werden, wodurch geringe Energie zugeführt wird, um die Turbine 137 zu drehen, wenn sich die Leitschaufeln in einer geöffneten Position befinden. Abgase können durch die Turbine 137 geleitet werden und erhöhte Kraft auf die Turbine 137 übertragen, wenn sich die Leitschaufeln in einer geschlossenen Position befinden.
  • Alternativ ermöglicht das Wastegate 137b oder ein Umgehungsventil, dass die Abgase um die Turbine 137 herum strömen, um so die Energiemenge zu reduzieren, die der Turbine zugeführt wird.
  • In einem alternativen Beispiel kann der Kompressorverdichter 162 stromaufwärts des Turboladerverdichters 135 positioniert sein. Außerdem kann ein Ladeluftkühler (nicht gezeigt) stromabwärts von der Stelle positioniert sein, an welcher ein AGR-Kanal 82 zwischen dem Kompressorverdichter 162 und dem Turboladerverdichter 135 auf den Einlass 43 trifft. Der Ladeluftkühler macht die Notwendigkeit eines AGR-Kühlers überflüssig.
  • Abgase können über das AGR-System 81 zum Zylinder 30 zurückgeführt werden. Das AGR-System beinhaltet einen optionalen AGR-Kühler 85, ein AGR-Ventil 80, einen AGR-Kanal 82, eine AGR-Kühler-Umgehung 84 und einen gekühlten AGR-Kanal 83. Abgase können vom Abgaskrümmer 48 zum Motorlufteinlass 43 zwischen dem Kompressorverdichter 162 und dem Turboladerverdichter 135 strömen. Eine AGR kann zum Motorlufteinlass strömen, wenn der Druck im Abgaskrümmer 48 größer ist als der Druck zwischen dem Turboladerverdichter 135 und dem Kompressorverdichter 162. Die AGR kann durch den AGR-Kühler 85 strömen, um die Motorabgastemperaturen zu reduzieren. Die AGR kann den AGR-Kühler 85 umgehen, wenn die Motorabgastemperaturen niedrig sind.
  • Kraftstoff kann in den Zylinder 30 eingespritzt werden, wenn sich die Kolben 36a und 36b einander nähern, nachdem der Ansaugkolben 36a die Ansauganschlüsse 44a und 44b bedeckt und der Ablasskolben 36b die Auslassanschlüsse 48a und 48b bedeckt. Der Kraftstoff kann dann mit Luft im Zylinder 30 verbrannt werden, wenn sich der Kolben 36 nahe dem oberen Totpunkt des Verdichtungstakts befindet. Der Kraftstoff und die Luft werden über Selbstzündung entzündet. In einigen Beispielen kann eine Breitbandlambda-Sonde (Universal Exhaust Gas Oxygen Sensor - UEGO-Sonde) 126 stromaufwärts einer Emissionsvorrichtung 70 an den Abgaskrümmer 48 gekoppelt sein. In anderen Beispielen kann die UEGO-Sonde stromabwärts von einer oder mehreren Abgasnachbehandlungsvorrichtungen angeordnet sein. Außerdem kann die UEGO-Sonde in einigen Beispielen durch einen NOx-Sensor ersetzt werden, der sowohl NOx- als auch Sauerstofferfassungselemente aufweist.
  • Der Motor 10 beinhaltet keine Glühkerzen oder Zündkerzen, da er ein Selbstzündungsmotor ist und da er keinen Zylinderkopf beinhaltet. Außerdem beinhaltet der Motor 10 keine Tellerventile zum Regulieren eines Luft- und eines Abgasstroms in den und aus dem Zylinder 30.
  • Ein Auslassventil 140 ist so gezeigt, dass es in einem Abgaskanal 49 stromabwärts der Turbine 137a und stromaufwärts der Emissionsvorrichtung 70 positioniert ist. Alternativ kann das Auslassventil 140 stromabwärts der Emissionsvorrichtung 70 positioniert sein. Das Auslassventil 140 kann geöffnet und geschlossen werden, um den Druck im Abgaskrümmer 48 zu steuern. Durch Schließen des Auslassventils 140 wird der Strom durch das Auslassventil 140 begrenzt und dadurch kann der Druck im Abgaskrümmer 48 erhöht werden. Durch Öffnen des Auslassventils 140 können der Strom durch das Auslassventil 140 verbessert und der Druck im Abgaskrümmer 48 reduziert werden.
  • Die Emissionsvorrichtung 70 kann in einem Beispiel einen Oxidationskatalysator und einen Partikelfilter beinhalten. In einem anderen Beispiel können mehrere Emissionssteuervorrichtungen, jeweils mit mehreren Bausteinen, verwendet werden. Die Emissionsvorrichtung 70 kann in einem Beispiel einen Oxidationskatalysator beinhalten. In anderen Beispielen kann die Emissionsvorrichtung eine Mager-NOx-Falle oder eine selektive katalytische Reduktion (selective catalyst reduction - SCR) und/oder einen Dieselpartikelfilter (DPF) beinhalten. Ein stromaufwärtiger Temperatursensor 79 und ein stromabwärtiger Temperatursensor 81 stellen Abgastemperaturmessungen zum Bestimmen der Änderung der Abgastemperatur über die Emissionsvorrichtung 70 bereit.
  • Die Steuerung 12 ist in 1 als ein herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, der Folgendes beinhaltet: eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 104, einen Nur-Lese-Speicher (z. B. nicht transitorischen Speicher) 106, einen Direktzugriffsspeicher 108, einen Keep-Alive-Speicher 110 und einen herkömmlichen Datenbus. Der Darstellung nach empfängt die Steuerung 12 zusätzlich zu den zuvor erörterten Signalen verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren, einschließlich: einer Motorkühlmitteltemperatur (engine coolant temperature - ECT) von einem Temperatursensor 112, der an eine Kühlhülse 114 gekoppelt ist; eines Positionssensors 134, der an ein Gaspedal 130 gekoppelt ist, um die Gaspedalposition zu erfassen, die durch einen menschlichen Fuß 132 eingestellt wird; einer Messung des Motorkrümmerdrucks (engine manifold pressure - MAP) von einem Drucksensor 121, der an den Ansaugkrümmer 44 gekoppelt ist; eines Ladedrucks von einem Drucksensor 122; einer Abgassauerstoffkonzentration von einer Lambdasonde 126; eines Motorpositionssensors von einem Hall-Effekt-Sensor 118, der eine Position der Kurbelwelle 40b erfasst; einer Messung der in den Motor einströmenden Luftmasse von einem Sensor 120 (z. B. einem Hitzdraht-Luftmassenmesser); und einer Messung der Drosselposition von einem Sensor 58. Der Umgebungsluftdruck kann ebenfalls zur Verarbeitung durch die Steuerung 12 erfasst werden (Sensor nicht gezeigt). In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Motorpositionssensor 118 bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle eine vorher festgelegte Anzahl an gleichmäßig beabstandeten Impulsen, anhand derer die Motordrehzahl (U/min) bestimmt werden kann.
  • Während des Betriebs wird jeder Zylinder im Motor 10 üblicherweise einem Zweitaktzyklus unterzogen: Der Zyklus beinhaltet einen ersten Takt, in dem sich der Ansaugkolben 36a zum Ablasskolben 36b hinbewegt und sich der Ablasskolben 36b zum Ansaugkolben 36a hinbewegt. Im zweiten Takt bewegt sich der Ansaugkolben 36a vom Ablasskolben 36b weg und der Ablasskolben 36b bewegt sich vom Ansaugkolben 36a weg. Der Ansaugkolben 36a steuert den Strom durch die Ansauganschlüsse 44a und 44b. Der Ablasskolben 36b steuert den Strom durch die Auslassanschlüsse 48a und 48b. In diesem Beispiel geht der Ablasskolben 36b dem Ansaugkolben 36a voraus, indem er eine obere Totpunktposition (z. B. einen maximalen Abstand des Ablasskolbens 36b von der Kurbelwelle 40b) ein paar Kurbelwellengrade (z. B. kann die Differenz in Abhängigkeit von der Konfiguration zwischen 0 und 20 Kurbelwellengraden liegen) vorher erreicht, bevor der Ansaugkolben 36a seine obere Totpunktposition (z. B. den maximalen Abstand des Ansaugkolbens 36a von der Kurbelwelle 40a) erreicht. Somit ist die Bewegung des Abgaskolbens um ein paar Kurbelwellengrade von der Bewegung des Ansaugkolbens versetzt.
  • Während des ersten Takts bewegen sich der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b im Allgemeinen aufeinander zu, um Luft, die in den Zylinder 30 eingeströmt ist, zu verdichten. Der Takt beginnt für den Ansaugkolben 36a am unteren Totpunkt (UT) (der Ansaugkolben 36a weist den geringsten Abstand zur Kurbelwelle 40a auf) und endet für den Ansaugkolben 36a am oberen Totpunkt (der Ansaugkolben 36a weist den größten Abstand zur Kurbelwelle 40a auf). Wie zuvor erwähnt geht der Ablasskolben 36b dem Ansaugkolben 36a um ein paar Grade voraus, sodass er sich bereits zu seiner OT-Position hinbewegt, wenn sich der Ansaugkolben am UT befindet. Außerdem erreicht der Ablasskolben 36b seine OT-Position kurz bevor der Ansaugkolben 36a seine OT-Position erreicht. Der Ablasskolben 36b befindet sich direkt nach seiner OT-Position, wenn der Ansaugkolben 36a seine OT-Position erreicht. Das Zylindervolumen ist am kleinsten, wenn sich der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b nahe ihren jeweiligen OT-Positionen befinden. Luft und Kraftstoff werden im Zylinder 30 verdichtet, wenn sich der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b auf ihre jeweiligen OT-Positionen zubewegen. Die Ansauganschlüsse 44a und 44b sind geöffnet und Druckluft strömt in den Zylinder 30, wenn sich der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b nahe ihren jeweiligen UT-Positionen befinden. Die Ablassanschlüsse 48a und 48b sind ebenfalls geöffnet, wenn sich der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b nahe dem UT befinden. Der Kompressorverdichter 162 und der Turboladerverdichter 135 stellen dem Ansaugkrümmer 44 Druckluft bereit, die in den Zylinder 30 strömen kann, wenn die Ansauganschlüsse 44a und 44b geöffnet sind. Wenn sich der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b zu ihren jeweiligen OT-Positionen hinbewegen, schließen sich die Ablassanschlüsse 48a und 48b. Die Kurbelwelle dreht sich weiterhin und nach einer vorher festgelegten tatsächlichen Gesamtzahl an Kurbelwellengraden werden die Ansauganschlüsse 44a und 44b geschlossen, um zu verhindern, dass zusätzliche Luft in den Zylinder 30 einströmt. Somit werden die Ablassanschlüsse vor den Ansauganschlüssen geöffnet und die Ablassanschlüsse bleiben beinahe über den gesamten Zeitraum, für den die Ansauganschlüsse geöffnet sind, geöffnet. Kraftstoff wird in den Zylinder 30 eingespritzt, nachdem sich die Ablassanschlüsse 48a und 48b schließen; anschließend wird das Gemisch aus Kraftstoff und Luft entzündet, wenn sich der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b nahe ihren jeweiligen OT-Lagen befinden. Das Gemisch aus Kraftstoff und Luft wird durch Selbstzündung entzündet und nicht über eine Zündkerze oder Energie von einer Glühkerze. Der Kraftstoff kann über eine Vielzahl von Einspritzungen, einschließlich Voreinspritzungen, Haupteinspritzungen und Nacheinspritzungen, in den Zylinder 30 eingespritzt werden.
  • Während des zweiten Takts bewegen sich der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b im Allgemeinen voneinander weg, nachdem eine Verbrennung im Zylinder 30 stattfand. Der zweite Takt beginnt beim OT des Ansaugkolbens 36a und endet beim UT des Ansaugkolbens 36a. Der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b nähern sich ihren jeweiligen UT-Positionen, nahe denen das Volumen des Zylinders 30 am größten ist. Sich im Zylinder 30 ausdehnende Gase drücken den Ansaugkolben 36a und den Ablasskolben 36b voneinander weg zu ihren jeweiligen UT-Positionen hin. Der Ablasskolben 36b passiert die Ablassanschlüsse 48a und 48b, während er sich zu seinem UT hinbewegt. Die Ablassanschlüsse 48a und 48b werden freigelegt, wenn das obere Ende 36d des Ablasskolbens die Ablassanschlüsse 48a und 48b passiert, während sich der Ablasskolben 36b zur Kurbelwelle 40b hinbewegt. Abgase verlassen den Zylinder 30, nachdem der Ablasskolben 36b die Ablassanschlüsse 48a und 48b passiert hat, während er sich zum unteren Totpunkt hinbewegt. Der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b bewegen sich weiter zu ihren jeweiligen unteren Totpunktpositionen hin und nach einer vorher festgelegten tatsächlichen Gesamtzahl an Kurbelwellengraden legt der Ansaugkolben 36a die Ansauganschlüsse 44a und 44b frei. Die Ansauganschlüsse 44a und 44b werden freigelegt, wenn das obere Ende 36c des Ansaugkolbens die Ansauganschlüsse 44a und 44b passiert, während sich der Ansaugkolben 36a zur Kurbelwelle 40a hinbewegt. Frischluft strömt über die Ansauganschlüsse 44a und 44b in den Zylinder 30 ein, wenn die Ansauganschlüsse 44a und 44b freigelegt werden. Der Ansaugkolben 36a und der Ablasskolben 36b bewegen sich weiter zu ihren jeweiligen UT-Lagen hin. Nachdem der Ansaugkolben den UT erreicht hat, wiederholt sich der Zylinderzyklus.
  • Somit besteht der Motorzyklus aus zwei Takten und der Motorzyklus ist eine Motorumdrehung. Andere Motorzylinder arbeiten in ähnlicher Weise, doch diese anderen Zylinder können Luft und Kraftstoff phasenversetzt zum gezeigten Zylinder verbrennen. Beispielsweise kann der obere Totpunkt des Verdichtungstakts eines Motorzylinders bei Null Kurbelwellengraden liegen, während der obere Totpunkt eines anderen Zylinders bei einhundertachtzig Kurbelwellengraden liegt.
  • Das System aus 1 stellt ein Motorsystem bereit, das Folgendes umfasst: einen Gegenkolbendieselmotor, der Kraftstoffeinspritzvorrichtungen beinhaltet und keine Glühkerzen beinhaltet; einen Kompressor, der an den Gegenkolbendieselmotor gekoppelt ist, wobei der Kompressor mehrere Antriebsverhältnisse aufweist; einen Turbolader, der an den Gegenkolbendieselmotor gekoppelt ist; und eine Steuerung, die ausführbare Anweisungen beinhaltet, die in nicht transitorischem Speicher gespeichert sind, um als Reaktion auf eine Anforderung zum Starten des Gegenkolbendieselmotors den Kompressor auf ein höchstes Antriebsverhältnis einzustellen, den Gegenkolbendieselmotor anzulassen und einen Ladeluftkühler zu öffnen. Das Motorsystem umfasst außerdem zusätzliche Anweisungen zum Einspritzen von Kraftstoff in den Motor während des Anlassens, wobei das Einspritzen von Kraftstoff während des Anlassens des Motors ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge in Motorzylinder während eines Motorzyklus beinhaltet, die lediglich eine Einzelphasenverbrennung einer Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung während des Motorzyklus bereitstellt. Das Motorsystem umfasst außerdem zusätzliche Anweisungen zum Erhöhen einer Kraftstoffmenge, die nach Abschluss des Motorzyklus während des Anlassens des Motors in den Motor eingespritzt wird. Das Motorsystem umfasst außerdem zusätzliche Anweisungen zum Einstellen des Kompressors, der mehrere Antriebsverhältnisse aufweist, auf ein Antriebsverhältnis, das unter dem höchsten Antriebsverhältnis liegt, als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur einen Schwellenwert überschreitet. Das Motorsystem umfasst außerdem zusätzliche Anweisungen zum vollständigen Öffnen von Leitschaufeln des Turboladers als Reaktion auf die Anforderung zum Starten des Gegenkolbenmotors. Das Motorsystem umfasst außerdem zusätzliche Anweisungen zum vollständigen Öffnen eines Abgasrückführventils als Reaktion auf die Anforderung zum Starten des Gegenkolbendieselmotors.
  • Nun unter Bezugnahme auf 2 ist eine erste beispielhafte Motorstartsequenz gemäß dem Verfahren 400 gezeigt. Die Motorstartsequenz aus 2 kann für den Motor und das System sein, die in 1 gezeigt sind. Die vertikalen Linien bei den Zeitpunkten T1-T5 geben relevante Zeitpunkte in der Sequenz wieder. Die Verläufe sind zeitlich ausgerichtet und erfolgen gleichzeitig. In dieser beispielhaften Motorstartsequenz wird über einen Kompressorverdichter und Motorverdichtung Arbeit an Luft im Motor durchgeführt. Die Luft im Motor kann vom Kompressorverdichterauslass zum Kompressorverdichtereinlass zurückgeführt werden, nachdem die Luft einen Motorzylinder über einen AGR-Kanal passiert hat, sodass über den Kompressorverdichter zusätzliche Arbeit an der Luft durchgeführt werden kann. Dadurch kann die Lufttemperatur im Motor erhöht werden, um Selbstzündung in Motorzylindern zu erleichtern und zu aktivieren.
  • Der erste Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf des Motoransaugkrümmerdrucks im Verhältnis zur Zeit. Kurve 201 gibt den Motoransaugkrümmerdruck wieder. Die vertikale Achse gibt den Motoransaugkrümmerdruck wieder und der Motoransaugkrümmerdruck nimmt in der Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der zweite Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf des Motorabgaskrümmerdrucks im Verhältnis zur Zeit. Kurve 202 gibt den Motorabgaskrümmerdruck wieder. Die vertikale Achse gibt den Motorabgaskrümmerdruck wieder und der Motorabgaskrümmerdruck nimmt in der Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der dritte Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf der Motortemperatur (z. B. Motorkühlmitteltemperatur) im Verhältnis zur Zeit. Kurve 203 gibt die Motortemperatur wieder. Die vertikale Achse gibt die Motortemperatur wieder und die Motortemperatur nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu. Linie 250 gibt eine Schwellenwerttemperatur wieder, unterhalb derer der vorliegend veranschaulichte Motorstartvorgang zum Kaltstarten des Motors angewendet wird.
  • Der vierte Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf des Zustands des Motorladeluftkühler-Umgehungsventils im Verhältnis zur Zeit. Kurve 204 gibt den Zustand des Motorladeluftkühler-Umgehungsventils wieder. Die vertikale Achse gibt den Zustand des Motorladeluftkühler-Umgehungsventils wieder und das Motorladeluftkühler-Umgehungsventil ist geöffnet, wenn die Kurve 204 bei einem höheren Niveau nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Das Motorladeluftkühler-Umgehungsventil ist geschlossen, wenn die Kurve 204 bei einem niedrigeren Niveau nahe der horizontalen Achse liegt. Der Motorladeluftkühler wird umgangen, wenn das Motorladeluftkühler-Ventil geöffnet ist. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der fünfte Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf der Leitschaufelposition des Turboladers mit variabler Geometrie (variable geometry turbocharger - VGT) im Verhältnis zur Zeit. Kurve 205 gibt die VGT-Leitschaufelposition wieder und die VGT-Leitschaufeln sind vollständig geöffnet, wenn die Kurve 205 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Die VGT-Leitschaufeln sind vollständig geschlossen, wenn die Kurve 205 nahe der horizontalen Achse liegt. Abgase üben mehr Kraft auf die VGT-Leitschaufeln aus, wenn die VGT-Leitschaufeln geöffnet sind, sodass sich der Turboladerverdichter mit einer höheren Drehzahl drehen kann. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der sechste Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf der Auslassventilposition (z. B. 140 aus 1) im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt die Auslassventilposition wieder. Kurve 206 gibt die Auslassventilposition wieder und das Auslassventil ist vollständig geöffnet, wenn die Kurve 206 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Das Auslassventil ist vollständig geschlossen, wenn die Kurve 206 nahe der horizontalen Achse liegt. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der siebte Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf der in den Motor eingespritzten Kraftstoffmenge im Verhältnis zur Zeit. Kurve 207 gibt die in den Motor eingespritzte Kraftstoffmenge wieder. Die vertikale Achse gibt die in den Motor eingespritzte Kraftstoffmenge wieder und die in den Motor eingespritzte Kraftstoffmenge nimmt in der Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der achte Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf der Position des Kompressor-Umgehungsventils (z. B. 158 aus 1) im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt die Position des Kompressor-Umgehungsventils wieder. Kurve 208 gibt die Position des Kompressor-Umgehungsventils wieder und das Kompressorventil ist vollständig geöffnet, wenn die Kurve 208 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Das Kompressor-Umgehungsventil ist vollständig geschlossen, wenn die Kurve 208 nahe der horizontalen Achse liegt. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der neunte Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf des Kompressorantriebsverhältnisses im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt das Kompressorantriebsverhältnis wieder. Kurve 209 gibt das Kompressorantriebsverhältnis wieder. Das zweite Kompressorantriebsverhältnis ist ein höheres Antriebsverhältnis als das erste Kompressorantriebsverhältnis und der Kompressorverdichter dreht sich mit einer höheren Drehzahl relativ zur Drehzahl der Motorkurbelwelle, wenn das zweite Kompressorantriebsverhältnis in Eingriff steht. Der Kompressorverdichter dreht sich mit einer geringeren Drehzahl relativ zur Drehzahl der Motorkurbelwelle, wenn das erste Kompressorantriebsverhältnis in Eingriff steht. Somit dreht sich der Kompressorverdichter durch Ineingriffbringen des zweiten Kompressorantriebsverhältnisses mit einer höheren Drehzahl als wenn das erste Kompressorantriebsverhältnis in Eingriff steht. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der zehnte Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf des Motorbetriebszustands im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt den Motorbetriebszustand und die Motorbetriebszustände ausgeschaltet (keine Drehung des Motors), Anlassen (Motor wird über eine elektrische Maschine gedreht) und eingeschaltet (Motor dreht sich unter seiner eigenen Drehmomentausgabe) wieder. Kurve 210 gibt den Motorbetriebszustand wieder. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der elfte Verlauf von oben in 2 ist ein Verlauf der AGR-Ventilposition im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt die AGR-Ventilposition wieder. Kurve 211 gibt die AGR-Ventilposition wieder und das AGR-Ventil ist vollständig geöffnet, wenn die AGR-Kurve 211 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Das AGR-Ventil ist vollständig geschlossen, wenn die AGR-Kurve 211 nahe der horizontalen Achse liegt. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Bei Zeitpunkt T0 ist der Motor in Betrieb und verbrennt Luft und Kraftstoff. Der Ansaugkrümmerdruck liegt bei einem höheren Niveau und der Abgaskrümmerdruck liegt bei einem mittleren Niveau. Der Motor arbeitet bei einer warmen Temperatur und das Ladeluftkühler-Umgebungsventil ist geschlossen, sodass in Motorzylinder einströmende Luft gekühlt wird. Die VGT-Leitschaufeln sind geschlossen und das Auslassventil ist vollständig geöffnet. Die Kraftstoffeinspritzmenge liegt bei einem niedrigeren Niveau und das Kompressor-Umgehungsventil ist teilweise geöffnet. Das Kompressorantriebsverhältnis liegt bei einem geringen Verhältnis und das AGR-Ventil ist teilweise geöffnet.
  • Bei Zeitpunkt T1 wird der Motor angehalten. Der Motor kann über einen menschlichen Fahrer oder einen autonomen Fahrer angehalten werden. Der Ansaugkrümmerdruck und der Abgaskrümmerdruck werden reduziert, wenn der Motor anhält. Die VGT-Leitschaufeln bleiben geschlossen und das Ladeluftkühler-Umgehungsventil bleibt geschlossen. Das Auslassventil bleibt geöffnet und es wird kein Kraftstoff in den Motor eingespritzt. Das Kompressor-Umgehungsventil wird vollständig geschlossen und das Kompressorantriebsverhältnis bleibt bei einem ersten Antriebsverhältnis. Das AGR-Ventil wird vollständig geschlossen.
  • Zwischen Zeitpunkt T1 und Zeitpunkt T2 nehmen der Ansaugkrümmerdruck und der Abgaskrümmerdruck ab. Die Motortemperatur fällt unter den Schwellenwert 250 und das Auslassventil wird vollständig geöffnet gehalten. Es wird kein Kraftstoff in den Motor eingespritzt und das Kompressor-Umgehungsventils ist geschlossen. Das AGR-Ventil wird ebenfalls geschlossen gehalten.
  • Bei Zeitpunkt T2 wird der Motor als Reaktion auf eine Anforderung zum Starten des Motors (nicht gezeigt) angelassen. Das Kompressorantriebsverhältnis wird auf das zweite Verhältnis in Eingriff gebracht, um die an Luft im Motor und dessen Ansaugsystem durchgeführte Arbeit zu erhöhen. Durch Ineingriffbringen des zweiten Verhältnisses kann eine größere Menge an Arbeit an der Luft im Motoransaugsystem durchgeführt werden. Das AGR-Ventil wird vollständig geöffnet und das Auslassventil wird vollständig geschlossen, sodass durch den Kompressorverdichter erwärmte Luft durch den Motor zirkuliert werden kann, wo Verdichtungsarbeit hinzugefügt werden kann, um die Luft weiter zu erwärmen. Die Luft wird dann zum Kompressorverdichter zurückgeführt, wo zusätzliche Arbeit an der Luft durchgeführt wird, wodurch die Lufttemperatur in Vorbereitung auf die Verbrennung einer in Motorzylinder eingespritzten Startkraftstoffladung (z. B. einer Kraftstoffladung, die zwei Verbrennungsphasen abschließt) weiter erhöht wird. Die VGT-Leitschaufeln werden ebenfalls vollständig geöffnet, sodass das Auslassventil (z. B. 140 aus 1) den Abgaskrümmerabgasdruck steuert. Das Kompressor-Umgehungsventil ist geschlossen, sodass Luft durch den Kompressor strömt ohne direkt zurück zum Kompressoreingang zurückgeführt zu werden, ohne dass sie durch den Motor strömen muss. Das Ladeluftkühler-Umgehungsventil wird geöffnet, um das Kühlen der durch den Motor strömenden Luft zu reduzieren.
  • Zwischen Zeitpunkt T2 und Zeitpunkt T3 wird eine kleine Kraftstoffmenge in jeden Motorzylinder eingespritzt. Alternativ kann die Kraftstoffeinspritzung deaktiviert sein. Wenn Kraftstoff eingespritzt wird, beträgt die eingespritzte Kraftstoffmenge weniger als eine Menge, die zu einer Zweiphasen-Verbrennung des eingespritzten Kraftstoffs während des Motorzyklus führt, in dem der Kraftstoff eingespritzt wird. Dieselkraftstoff ist ein Kraftstoff, der zwei Verbrennungsphasen aufweist. Während einer ersten Verbrennungsphase (z. B. einer Niedertemperaturwärmeabgabephase) werden längerkettige Kohlenwasserstoffe in einer exothermen Reaktion in kürzerkettige Kohlenwasserstoffe zerlegt. Die erste Verbrennungsphase kann durch das Vorhandensein einer Formaldehydbildung und einer Abwesenheit von OH-Radikalen und CO2 gekennzeichnet sein. Die zweite Stufe der Kraftstoffverbrennung ist durch CO2-Bildung und OH-Radikal-Bildung gekennzeichnet. Indem der Kraftstoff mehrere Verdichtungsereignisse durchläuft, bleibt dem Kraftstoff mehr Zeit, um chemisch zu reagieren und die 2. Zündstufe zu erreichen. Sowohl eine kleine Kraftstoffmenge als auch eine große Kraftstoffmenge erwärmen die Brennkammer, wenn sie die 2. Zündstufe durchlaufen. Bei einer großen Kraftstoffmenge ist es jedoch wahrscheinlicher, dass sie sich zu früh während des 2. oder 3. Verdichtungsereignisses entzündet. Darüber hinaus würde es, wenn die Zündung bei einer kleinen Kraftstoffmenge sehr früh auftritt, nicht zu einer erheblichen Verlangsamung des Kolbens führen, aber eine große Kraftstoffmenge würde nicht ausreichend Kraft bereitstellen, um die Kurbeldrehzahl zu verlangsamen, wenn die Zündung der 2. Stufe sehr früh im Verdichtungstakt auftritt; sie kann jedoch zudem zu einer Änderung der Drehrichtung führen. Indem eine kleine Kraftstoffmenge eingespritzt wird, kann jedoch Verbrennung und Wärmeabgabe der ersten Phase erzielt werden, auch wenn die Verbrennung der zweiten Phase nicht erzielt wird. Die zweite Phase der Kraftstoffverbrennung wird verhindert, wenn eine kleine Kraftstoffmenge in einen Zylinder eingespritzt wird, da das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Zylinder zu mager ist, um die zweite Verbrennungsphase zu unterstützen. Nichtsdestotrotz kann die während der ersten Verbrennungsphase abgegebene Wärme das Gemisch aus Luft und dem verbleibenden Kraftstoff in Vorbereitung auf eine Motorstartkraftstoffladung weiter erwärmen (z. B. eine erste Kraftstoffladung, die einem Motorzylinder zugeführt wird, der an einer seit der zuletzt erfolgten Motoranlassepisode zuerst auftretenden Zweiphasen-Verbrennung im Zylinder beteiligt ist). Die kleinen Kraftstoffeinspritzmengen, die lediglich eine Verbrennung der ersten Phase in einem Motorzylinder erzielen, können als Kraftstoffladungen zum Erwärmen der Motorladung oder Vorstartkraftstoffladungen bezeichnet werden.
  • Der Ansaugkrümmerdruck ist größer als der Abgaskrümmerdruck, sodass Gase vom Kompressorverdichter zu den Motorzylindern, dann zum AGR-Kanal und zurück zum Kompressorverdichtereinlass zirkuliert werden können. Der Ansaugkrümmerdruck wird über den Kompressorverdichter erhöht und der Abgasdruck liegt bei einem höheren Niveau, da das Auslassventil geschlossen ist. Die Motortemperatur bleibt unter dem Schwellenwert 250 und das Ladeluftkühler-Umgehungsventil bleibt geöffnet. Die VGT-Leitschaufeln bleiben vollständig geöffnet und das Kompressor-Umgehungsventil bleibt vollständig geschlossen. Das Kompressorantriebsverhältnis bleibt bei einem hohen Niveau und das AGR-Ventil ist vollständig geöffnet.
  • Bei Zeitpunkt T3 wird die eingespritzte Kraftstoffmenge erhöht, um die Motorstartkraftstoffladung zuzuführen. Der zeitliche Abstand zwischen Zeitpunkt T2 und Zeitpunkt T3 kann eine Funktion der Motortemperatur und einer tatsächlichen Gesamtzahl an Kraftstoffladungen zum Erwärmen der Motorladung sein, die dem Motor seit Beginn des zuletzt erfolgten Anlassens des Motors zugeführt wurden. Die tatsächliche Anzahl an Kraftstoffladungen zum Erwärmen des Motors kann einen Temperaturanstieg im Motor angeben. Somit kann die tatsächliche Anzahl an Kraftstoffladungen zum Erwärmen der Motorladung nützlich sein, um zu bestimmen, wann die Motorstartkraftstoffladungen zugeführt werden können und erwartet werden kann, dass sie zwei Verbrennungsphasen und eine Beschleunigung des Motors bereitstellen. Der Ansaugkrümmerdruck und der Abgaskrümmerdruck bleiben bei ihren vorherigen Niveaus und die Ladeluftkühler-Umgehung bleibt geöffnet. Die VGT-Leitschaufeln bleiben vollständig geöffnet und das Auslassventil wird geöffnet. Das Kompressor-Umgehungsventil bleibt geschlossen und das Kompressorantriebsverhältnis bleibt beim 2. Niveau. Der Motor wird weiter angelassen und das AGR-Ventil bleibt geöffnet.
  • Bei Zeitpunkt T4 wird die letzte der Motorstartkraftstoffladungen zugeführt (jedem Motorzylinder wird mindestens eine Motorstartkraftstoffladung zugeführt) und der Motor beschleunigt (nicht gezeigt). Der Motoransaugkrümmerdruck wird erhöht, wenn der Motor beschleunigt und der Abgasdruck steigt ebenfalls. Das Auslassventil bleibt geöffnet. Das AGR-Ventil wird geschlossen, da keine Rezirkulation von erwärmter Ladung über den Kompressorverdichter mehr benötigt wird, um den Motor zu starten. Der Motor wechselt zu einem Laufzustand und die VGT-Leitschaufeln werden teilweise geschlossen, um den Turboladerverdichter zu aktivieren. Das Ladeluftkühler-Umgehungsventil bleibt geöffnet, sodass die Ladeluft nicht gekühlt wird, und die eingespritzte Kraftstoffmenge wird reduziert, um den Motor mit Leerlaufdrehzahl zu drehen. Das Kompressor-Umgehungsventil wird ebenfalls teilweise geöffnet, da der Motorladedruck ausreicht. Das Kompressorantriebsverhältnis bleibt beim 2. Verhältnis.
  • Zwischen Zeitpunkt T4 und Zeitpunkt T5 beginnt die Motortemperatur zu steigen und die verbleibenden Steuerparameter bleiben unverändert. Bei Zeitpunkt T5 überschreitet die Motortemperatur den Schwellenwert 250 und das Kompressorantriebsverhältnis wird als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur den Schwellenwert 250 überschreitet, reduziert. Zudem wird das Ladeluftkühler-Umgehungsventil geschlossen und das Kompressorantriebsverhältnis wird als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur den Schwellenwert 250 überschreitet, reduziert. Zudem wird das AGR-Ventil teilweise geöffnet, um dem Motor externe AGR bereitzustellen.
  • Auf diese Weise können Gase in einem Motor (z. B. Luft) über durch einen Kompressorverdichter erzeugte Arbeit erwärmt werden. Die Gase können durch den Kompressorverdichter rezirkuliert werden, um eine zusätzliche Erwärmung der Gase bereitzustellen, und es können kleine Kraftstoffmengen eingespritzt werden, um die Gase, die während eines Anlassens eines Motors im Motor zirkuliert werden, weiter zu erwärmen. Der Motor kann dann aus eigener Kraft beschleunigen, nachdem Motorstartkraftstoffmengen in die Motorzylinder eingespritzt wurden. Somit können, anstatt dass in einen Motor einströmende Luft über eine Glühkerze erwärmt wird, ein Kompressorverdichter und kleine Kraftstoffeinspritzmengen Gase im Motor so erwärmen, dass eine Zwei stufen-Verbrennung unterstützt werden kann.
  • Nun unter Bezugnahme auf 3 ist eine zweite beispielhafte Motorstartsequenz gemäß dem Verfahren 400 gezeigt. Die Motorstartsequenz aus 2 kann für den Motor und das System sein, die in 1 gezeigt sind. Die vertikalen Linien bei den Zeitpunkten T10-T15 geben relevante Zeitpunkte in der Sequenz wieder. Die Verläufe sind zeitlich ausgerichtet und erfolgen gleichzeitig. In dieser beispielhaften Motorstartsequenz werden der Ansaugkrümmerdruck und der Abgaskrümmerdruck über einen Motorzyklus während zumindest eines Teils des Anlassens des Motors auf einen im Wesentlichen gleichen Durchschnittsdruck eingestellt (z. B. ±5 % zueinander). Durch Beibehalten eines im Wesentlichen konstanten Durchschnittsdrucks zwischen dem Motoransaugkrümmer und dem Motorabgaskrümmer kann es möglich sein, Arbeit an Gasen in Motorzylindern durchzuführen und dadurch Inhalte der Motorzylinder so zu erwärmen, dass eine Verbrennung ohne Glühkerzen eingeleitet werden kann. Außerdem können kleine Kraftstoffmengen in die Motorzylinder eingespritzt werden, sodass eine Niedertemperaturwärmeabgabe aus dem Kraftstoff die Inhalte der Motorzylinder weiter erwärmen und die Verbrennung in den Motorzylindern unterstützen kann.
  • Der erste Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf des Motoransaugkrümmerdrucks im Verhältnis zur Zeit. Kurve 301 gibt den Motoransaugkrümmerdruck wieder. Die vertikale Achse gibt den Motoransaugkrümmerdruck wieder und der Motoransaugkrümmerdruck nimmt in der Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der zweite Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf des Motorabgaskrümmerdrucks im Verhältnis zur Zeit. Kurve 302 gibt den Motorabgaskrümmerdruck wieder. Die vertikale Achse gibt den Motorabgaskrümmerdruck wieder und der Motorabgaskrümmerdruck nimmt in der Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der dritte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf der Motortemperatur (z. B. Motorkühlmitteltemperatur) im Verhältnis zur Zeit. Kurve 303 gibt die Motortemperatur wieder. Die vertikale Achse gibt die Motortemperatur wieder und die Motortemperatur nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu. Linie 350 gibt eine Schwellenwerttemperatur wieder, unterhalb derer der vorliegend veranschaulichte Motorstartvorgang zum Kaltstarten des Motors angewendet wird.
  • Der vierte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf des Zustands des Motorladeluftkühler-Umgehungsventils im Verhältnis zur Zeit. Kurve 304 gibt den Zustand des Motorladeluftkühler-Umgehungsventils wieder. Die vertikale Achse gibt den Zustand des Motorladeluftkühler-Umgehungsventils wieder und das Motorladeluftkühler-Umgehungsventil ist geöffnet, wenn die Kurve 304 bei einem höheren Niveau nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Das Motorladeluftkühler-Umgehungsventil ist geschlossen, wenn die Kurve 304 bei einem niedrigeren Niveau nahe der horizontalen Achse liegt. Der Motorladeluftkühler wird umgangen, wenn das Motorladeluftkühler-Ventil geöffnet ist. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der fünfte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf der Leitschaufelposition des Turboladers mit variabler Geometrie (VGT) im Verhältnis zur Zeit. Kurve 305 gibt die VGT-Leitschaufelposition wieder und die VGT-Leitschaufeln sind vollständig geöffnet, wenn die Kurve 305 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Die VGT-Leitschaufeln sind vollständig geschlossen, wenn die Kurve 305 nahe der horizontalen Achse liegt. Abgase üben mehr Kraft auf die VGT-Leitschaufeln aus, wenn die VGT-Leitschaufeln geöffnet sind, sodass sich der Turboladerverdichter mit einer höheren Drehzahl drehen kann. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der sechste Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf der Auslassventilposition (z. B. 140 aus 1) im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt die Auslassventilposition wieder. Kurve 306 gibt die Auslassventilposition wieder und das Auslassventil ist vollständig geöffnet, wenn die Kurve 306 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Das Auslassventil ist vollständig geschlossen, wenn die Kurve 306 nahe der horizontalen Achse liegt. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der siebte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf der in den Motor eingespritzten Kraftstoffmenge im Verhältnis zur Zeit. Kurve 307 gibt die in den Motor eingespritzte Kraftstoffmenge wieder. Die vertikale Achse gibt die in den Motor eingespritzte Kraftstoffmenge wieder und die in den Motor eingespritzte Kraftstoffmenge nimmt in der Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der achte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf der Position des Kompressor-Umgehungsventils (z. B. 158 aus 1) im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt die Position des Kompressor-Umgehungsventils wieder. Kurve 308 gibt die Position des Kompressor-Umgehungsventils wieder und das Kompressorventil ist vollständig geöffnet, wenn die Kurve 308 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Das Kompressor-Umgehungsventil ist vollständig geschlossen, wenn die Kurve 308 nahe der horizontalen Achse liegt. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der neunte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf des Kompressorantriebsverhältnisses im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt das Kompressorantriebsverhältnis wieder. Kurve 309 gibt das Kompressorantriebsverhältnis wieder. Das zweite Kompressorantriebsverhältnis ist ein höheres Antriebsverhältnis als das erste Kompressorantriebsverhältnis und der Kompressorverdichter dreht sich mit einer höheren Drehzahl relativ zur Drehzahl der Motorkurbelwelle, wenn das zweite Kompressorantriebsverhältnis in Eingriff steht. Der Kompressorverdichter dreht sich mit einer geringeren Drehzahl relativ zur Drehzahl der Motorkurbelwelle, wenn das erste Kompressorantriebsverhältnis in Eingriff steht. Somit dreht sich der Kompressorverdichter durch Ineingriffbringen des zweiten Kompressorantriebsverhältnisses mit einer höheren Drehzahl als wenn das erste Kompressorantriebsverhältnis in Eingriff steht. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der zehnte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf des Motorbetriebszustands im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt den Motorbetriebszustand und die Motorbetriebszustände ausgeschaltet (keine Drehung des Motors), Anlassen (Motor wird über eine elektrische Maschine gedreht) und eingeschaltet (Motor dreht sich unter seiner eigenen Drehmomentausgabe) wieder. Kurve 310 gibt den Motorbetriebszustand wieder. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Der elfte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf der AGR-Ventilposition im Verhältnis zur Zeit. Die vertikale Achse gibt die AGR-Ventilposition wieder. Kurve 311 gibt die AGR-Ventilposition wieder und das AGR-Ventil ist vollständig geöffnet, wenn die AGR-Kurve 311 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Das AGR-Ventil ist vollständig geschlossen, wenn die AGR-Kurve 311 nahe der horizontalen Achse liegt. Die horizontale Achse gibt die Zeit wieder und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
  • Bei Zeitpunkt T10 ist der Motor in Betrieb und verbrennt Luft und Kraftstoff. Der Ansaugkrümmerdruck liegt bei einem höheren Niveau und der Abgaskrümmerdruck liegt bei einem mittleren Niveau. Der Motor arbeitet bei einer warmen Temperatur und das Ladeluftkühler-Umgebungsventil ist teilweise geöffnet, sodass in Motorzylinder einströmende Luft teilweise gekühlt wird. Die VGT-Leitschaufeln sind geschlossen und das Auslassventil ist vollständig geöffnet. Die Kraftstoffeinspritzmenge liegt bei einem niedrigeren Niveau und das Kompressor-Umgehungsventil ist teilweise geöffnet. Das Kompressorantriebsverhältnis liegt bei einem geringen Verhältnis und das AGR-Ventil ist teilweise geöffnet.
  • Bei Zeitpunkt T11 wird der Motor angehalten. Der Motor kann über einen menschlichen Fahrer oder einen autonomen Fahrer angehalten werden. Der Ansaugkrümmerdruck und der Abgaskrümmerdruck werden reduziert, wenn der Motor anhält. Die VGT-Leitschaufeln bleiben geschlossen und das Ladeluftkühler-Umgehungsventil wird geschlossen. Das Auslassventil bleibt geöffnet und es wird kein Kraftstoff in den Motor eingespritzt. Das Kompressor-Umgehungsventil wird vollständig geschlossen und das Kompressorantriebsverhältnis bleibt bei einem ersten Antriebsverhältnis. Das AGR-Ventil wird vollständig geschlossen.
  • Zwischen Zeitpunkt T11 und Zeitpunkt T12 nehmen der Ansaugkrümmerdruck und der Abgaskrümmerdruck ab. Die Motortemperatur fällt unter den Schwellenwert 350 und das Auslassventil wird vollständig geöffnet gehalten. Es wird kein Kraftstoff in den Motor eingespritzt und das Kompressor-Umgehungsventils ist geschlossen. Das AGR-Ventil wird ebenfalls geschlossen gehalten.
  • Bei Zeitpunkt T12 wird der Motor als Reaktion auf eine Anforderung zum Starten des Motors (nicht gezeigt) angelassen. Das Kompressorantriebsverhältnis wird auf das zweite Verhältnis in Eingriff gebracht, um die an Luft im Motor und dessen Ansaugsystem durchgeführte Arbeit zu erhöhen. Durch Ineingriffbringen des zweiten Verhältnisses kann eine größere Menge an Arbeit an der Luft im Motoransaugsystem durchgeführt werden. Das AGR-Ventil ist vollständig geschlossen und das Auslassventil ist vollständig geschlossen. Das Kompressor-Umgehungsventil wird vollständig geöffnet, sodass ein Großteil der durch den Kompressorverdichter gepumpten Luft zum Kompressorverdichtereinlass zurückgeführt wird. Durch Schließen des Auslassventils und Öffnen des Kompressorverdichterventils können der Ansaugkrümmerdruck und der Abgaskrümmerdruck bei einem im Wesentlichen gleichen Wert gehalten werden. Die Luft in den Motorzylindern kann in den Motorzylindern gehalten und über durch den Motor bereitgestellte Verdichtungsarbeit erwärmt werden, während der Motor angelassen wird. Zudem sind die VGT-Leitschaufeln vollständig geschlossen. Das Ladeluftkühler-Umgehungsventil wird geöffnet, um das Kühlen der durch den Motor strömenden Luft zu reduzieren.
  • Zwischen Zeitpunkt T12 und Zeitpunkt T13 wird eine kleine Kraftstoffmenge in jeden Motorzylinder eingespritzt. Alternativ kann die Kraftstoffeinspritzung deaktiviert sein. Wenn Kraftstoff eingespritzt wird, beträgt die eingespritzte Kraftstoffmenge weniger als eine Menge, die zu einer Zweiphasen-Verbrennung des eingespritzten Kraftstoffs während des Motorzyklus führt, in dem der Kraftstoff eingespritzt wird. Indem eine kleine Kraftstoffmenge eingespritzt wird, können Verbrennung und Wärmeabgabe der ersten Phase erzielt werden, auch wenn die Verbrennung der zweiten Phasen nicht erzielt wird. Die zweite Phase der Kraftstoffverbrennung wird verhindert, wenn eine kleine Kraftstoffmenge in einen Zylinder eingespritzt wird, da das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Zylinder zu mager ist, um die zweite Verbrennungsphase zu unterstützen. Nichtsdestotrotz kann die während der ersten Verbrennungsphase abgegebene Wärme das Gemisch aus Luft und dem verbleibenden Kraftstoff in Vorbereitung auf eine Motorstartkraftstoffladung weiter erwärmen (z. B. eine erste Kraftstoffladung, die einem Motorzylinder zugeführt wird, der an einer seit der zuletzt erfolgten Motoranlassepisode zuerst auftretenden Zweiphasen-Verbrennung im Zylinder beteiligt ist). Die kleinen Kraftstoffeinspritzmengen, die lediglich eine Verbrennung der ersten Phase in einem Motorzylinder erzielen, können als Kraftstoffladungen zum Erwärmen der Motorladung oder Vorstartkraftstoffladungen bezeichnet werden.
  • Die Motortemperatur bleibt unter dem Schwellenwert 350 und das Ladeluftkühler-Umgehungsventil bleibt geöffnet. Die VGT-Leitschaufeln bleiben vollständig geschlossen und das Kompressor-Umgehungsventil bleibt vollständig geöffnet. Das Kompressorantriebsverhältnis bleibt bei einem hohen Niveau und das AGR-Ventil ist vollständig geöffnet.
  • Bei Zeitpunkt T13 wird die eingespritzte Kraftstoffmenge erhöht, um die Motorstartkraftstoffladung zuzuführen. Der zeitliche Abstand zwischen Zeitpunkt T12 und Zeitpunkt T13 kann eine Funktion der Motortemperatur und einer tatsächlichen Gesamtzahl an Kraftstoffladungen zum Erwärmen der Motorladung sein, die dem Motor seit Beginn des zuletzt erfolgten Anlassens des Motors zugeführt wurden. Die tatsächliche Anzahl an Kraftstoffladungen zum Erwärmen des Motors kann einen Temperaturanstieg im Motor angeben. Somit kann die tatsächliche Anzahl an Kraftstoffladungen zum Erwärmen der Motorladung nützlich sein, um zu bestimmen, wann die Motorstartkraftstoffladungen zugeführt werden können und erwartet werden kann, dass sie zwei Verbrennungsphasen und eine Beschleunigung des Motors bereitstellen. Der Ansaugkrümmerdruck und der Abgaskrümmerdruck bleiben bei ihren vorherigen Niveaus und das Ladeluftkühler-Umgehungventil bleibt geöffnet. Die VGT-Leitschaufeln bleiben vollständig geschlossen und das Auslassventil öffnet sich. Das Kompressor-Umgehungsventil schließt sich teilweise, um den Motorzylindern Luft bereitzustellen. Das Kompressorantriebsverhältnis bleibt beim 2. Niveau. Der Motor wird weiter angelassen und das AGR-Ventil bleibt geschlossen.
  • Bei Zeitpunkt T14 wird die letzte der Motorstartkraftstoffladungen zugeführt (jedem Motorzylinder wird mindestens eine Motorstartkraftstoffladung bereitgestellt) und der Motor beschleunigt (nicht gezeigt). Der Motoransaugkrümmerdruck wird erhöht, wenn der Motor beschleunigt und der Abgasdruck steigt ebenfalls; der Anstieg des Abgasdrucks wird jedoch dadurch begrenzt, dass das Auslassventil teilweise geöffnet ist. Das AGR-Ventil ist geschlossen und der Motor wechselt in einen Laufzustand. Die VGT-Leitschaufeln bleiben geschlossen, um den Turboladerverdichter zu aktivieren. Das Ladeluftkühler-Umgehungsventil bleibt geöffnet, sodass die Ladeluft nicht gekühlt wird, und die eingespritzte Kraftstoffmenge wird reduziert, um den Motor mit Leerlaufdrehzahl zu drehen. Das Kompressor-Umgehungsventil ist ebenfalls teilweise geöffnet, da der Motorladedruck ausreicht. Das Kompressorantriebsverhältnis bleibt beim 2. Verhältnis.
  • Zwischen Zeitpunkt T14 und Zeitpunkt T15 beginnt die Motortemperatur zu steigen und die verbleibenden Steuerparameter bleiben unverändert. Bei Zeitpunkt T15 überschreitet die Motortemperatur den Schwellenwert 350 und das Kompressorantriebsverhältnis wird als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur den Schwellenwert 350 überschreitet, reduziert. Zudem wird das Ladeluftkühler-Umgehungsventil geschlossen und das Kompressorantriebsverhältnis wird als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur den Schwellenwert 350 überschreitet, reduziert. Zudem wird das AGR-Ventil teilweise geöffnet, um dem Motor externe AGR bereitzustellen.
  • Auf diese Weise können Gase in einem Motor (z. B. Luft) über durch Motorverdichtung erzeugte Arbeit erwärmt werden. Die Gase können mehrmals verdichtet werden, um die Verbrennung in den Zylindern zu erleichtern. Außerdem können kleine Kraftstoffmengen eingespritzt werden, um die Gase in den Zylindern währen des Anlassens des Motors weiter zu erwärmen. Der Motor kann dann aus eigener Kraft beschleunigen, nachdem Motorstartkraftstoffmengen in die Motorzylinder eingespritzt wurden. Somit kann, anstatt dass in einen Motor einströmende Luft über eine Glühkerze erwärmt wird, eine Erwärmung durch Motorverdichtung zum Erwärmen der Zylinderinhalte verwendet werden.
  • Nun unter Bezugnahme auf die 4A-4B ist ein Verfahren zum Einstellen der zeitlichen Abfolge der Kraftstoffeinspritzung gezeigt. Das Verfahren aus den 4A-4B kann als ausführbare Anweisungen in nicht transitorischem Speicher in Systemen, wie etwa den in 1 gezeigten, gespeichert sein. Ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Starten eines Dieselmotors, der keine Glühkerzen beinhaltet, ist gezeigt. Das Verfahren aus den 4A-4B kann in die Systeme aus 1 integriert sein oder mit diesen zusammenarbeiten. Außerdem können zumindest Teile des Verfahrens aus den 4A-4B als ausführbare Anweisungen integriert sein, die in nicht transitorischem Speicher gespeichert sind, während andere Teile des Verfahrens über eine Steuerung durchgeführt werden können, die Betriebszustände von Vorrichtungen und Aktoren in der physischen Welt umwandelt. Die Steuerung kann Motoraktoren des Motorsystems einsetzen, um den Motorbetrieb gemäß den nachfolgend beschriebenen Verfahren einzustellen.
  • Bei 402 entscheidet das Verfahren 400, ob ein Motorbetrieb (z. B. Drehung und Verbrennung) erwünscht wird. In einem Beispiel entscheidet das Verfahren 400, dass ein Motorbetrieb erwünscht wird, wenn ein menschlicher oder ein autonomer Fahrer eine Eingabe an eine Steuerung bereitstellt, die einen Wunsch nach einem Motorbetrieb angibt (z. B. Einführen eines Schlüssels in einen Schalter oder Herunterdrücken einer Drucktaste). Wenn das Verfahren 400 entscheidet, dass ein Motorbetrieb erwünscht wird, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 404 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 geht zu 422 über.
  • Bei 422 stoppt das Verfahren 400 das Einspritzen von Kraftstoff in den Motor, wenn der Motor in Betrieb ist. Zusätzlich kann das Verfahren 400 ausgewählte Aktoren auf vorher festgelegte Zustände einstellen, um die Motorstartzeit zu reduzieren, wenn der Motor in Betrieb ist. Beispielsweise kann das Verfahren 400 ein Ladeluftkühler-Umgehungsventil auf einen offenen Zustand, VGT-Leitschaufeln auf vollständig geöffnet, ein Auslassventil auf geschlossen, einen Kompressor auf ein zweites Antriebsverhältnis und ein AGR-Ventil auf geöffnet einstellen, wenn Betriebsbedingungen angeben, dass ein Motorstart wie in 2 gezeigt erwünscht wird. Gleichermaßen kann das Verfahren 400 ein Ladeluftkühler-Umgehungsventil auf einen offenen Zustand, VGT-Leitschaufeln auf vollständig geschlossen, ein Auslassventil auf geschlossen, einen Kompressor auf ein zweites Antriebsverhältnis, ein Kompressor-Umgehungsventil auf geöffnet und ein AGR-Ventil auf geschlossen einstellen, wenn Betriebsbedingungen angeben, dass ein Motorstart wie in 3 gezeigt erwünscht wird. In einem Beispiel wird die in 2 gezeigte Motorstartsequenz zum Starten eines Motors erwünscht, wenn die Motortemperatur in einem ersten Temperaturbereich liegt und die in 3 gezeigte Motorstartsequenz wird zum Starten des Motors erwünscht, wenn die Motortemperatur in einem zweiten Temperaturbereich liegt. Die Motorstarttemperatur kann anhand der Umgebungstemperatur und eines Zeitraums, für den erwartet wird, dass der Motor nicht in Betrieb ist, geschätzt werden. Alternativ können die Motoraktoren unabhängig von der erwarteten Motorstarttemperatur auf vorher festgelegte Zustände voreingestellt werden. Das Verfahren 400 geht nach dem Voreinstellen der Motoraktoren zum Ende über.
  • Bei 404 entscheidet das Verfahren 400, ob der Motor in Betrieb ist. Das Verfahren 400 kann entscheiden, dass der Motor in Betrieb ist, wenn die Motordrehzahl größer als eine Schwellenwertdrehzahl (z. B. 300 U/min) ist. Entscheidet das Verfahren 400, dass der Motor in Betrieb ist, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 420 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 geht zu 406 über.
  • Bei 420 stellt das Verfahren 400 Motoraktoren als Reaktion auf Fahrzeugbetriebsbedingungen ein. Beispielsweise die Motordrosselposition, die AGR-Ventilposition, das Kompressorantriebsverhältnis und die zeitliche Abfolge der Kraftstoffeinspritzung als Reaktion auf einen Drehmomentbedarf des Fahrers und eine Motordrehzahl. Das Verfahren 400 geht zum Ende über.
  • Bei 406 entscheidet das Verfahren 400, ob ein erster Startmodus ausgewählt ist. In einem Beispiel kann der erste Startmodus als Reaktion auf die Motortemperatur ausgewählt werden. Wenn die Motortemperatur innerhalb eines ersten vorher festgelegten Bereichs (z. B. weniger als 20 °C) liegt, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 408 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 geht zu 430 über, um den Motor über ein zweites Motorstartverfahren zu starten.
  • Bei 408 öffnet das Verfahren 400 als Reaktion auf eine Anforderung zum Starten eines Motors ein Ladeluftkühler-Umgehungsventil vollständig, öffnet VGT-Leitschaufeln vollständig, schließt ein Auslassventil vollständig, schließt ein Kompressor-Umgehungsventil vollständig, öffnet ein AGR-Ventil vollständig und stellt ein Kompressorantriebsverhältnis auf ein zweites Antriebsverhältnis (z. B. ein hohes Antriebsverhältnis) ein. Das Kompressorantriebsverhältnis wird auf das zweite Verhältnis in Eingriff gebracht, um die Kompressorverdichterausgabe zu erhöhen, was eine Ladungserwärmung im Motorsystem erhöhen kann. Der Ladeluftkühler wird umgangen und der Kompressor wird nicht umgangen, um die Erwärmung von Ladung im Motor zu erhöhen. Diese Sequenz ist in 2 gezeigt. Das Verfahren 400 geht zu 410 über.
  • Bei 410 lässt das Verfahren 400 den Motor an (z. B. wird der Motor über eine elektrische Maschine gedreht) und Druckluft aus dem Kompressorverdichter strömt in Motorzylinder ein. Außerdem beginnt das Verfahren 400 kleine Kraftstoffmengen einzuspritzen (z. B. Kraftstoffmengen, die unter einem Schwellenwertbetrag liegen, der eine Zweiphasen-Verbrennung des Kraftstoffs bereitstellt). Die kleinen Kraftstoffmengen werden verdichtet, während sich der Motor dreht, und die kleinen Kraftstoffmengen stellen eine Niedertemperaturwärmeabgabe an die Gase im Motor bereit. Die kleinen Kraftstoffmengen unterstützen lediglich eine Verbrennung der ersten Phase des eingespritzten Kraftstoffs, wie unter Bezugnahme auf die Kraftstoffeinspritzung aus 2 erörtert. Die kleinen Kraftstoffeinspritzmengen reichen nicht aus, um eine Zweiphasen-Verbrennung des eingespritzten Kraftstoffs zu unterstützen. Die kleinen Kraftstoffeinspritzmengen sind Kraftstoffladungen zum Erwärmen der Motorladung oder Vorstartkraftstoffladungen. Kraftstoff, der nicht in der ersten Verbrennungsphase verbrennt, kann verbrannt werden, wenn Motorstartkraftstoffladungen eingespritzt werden. Eine vorher festgelegte Anzahl an Kraftstoffladungen zum Erwärmen der Motorladung kann eingespritzt werden, während der Motor angelassen wird. Die vorher festgelegte Anzahl an Kraftstoffladungen oder - einspritzungen zum Erwärmen der Motorladung kann empirisch bestimmt werden und sie kann eine Funktion der Motortemperatur sein. Der Kraftstoff kann eingespritzt werden, während sich die Kolben dem oberen Totpunkt nähern.
  • Nachdem die vorher festgelegte tatsächliche Gesamtzahl an Kraftstoffeinspritzungen zum Erwärmen der Motorladung eingespritzt wurde oder nachdem ein vorher festgelegter Zeitraum seit Beginn des zuletzt erfolgten Anlassens des Motors verstrichen ist, spritzt das Verfahren 400 Motorstartkraftstoffladungen oder -einspritzungen in die Motorzylinder ein. Die Motorstartkraftstoffladungen können empirisch bestimmt werden und eine Funktion der Motortemperatur und des Motoransaugkrümmerdrucks sein. Die Motorstartkraftstoffladungen verbrennen den eingespritzten Kraftstoff in zwei Verbrennungsphasen, wie in der Beschreibung von 2 erörtert, und der Motor kann infolge der Verbrennung beschleunigen. Die Masse der Motorstartkraftstoffeinspritzungen ist größer als die Masse der Kraftstoffeinspritzungen zum Erwärmen der Motorladung. Zusätzlich wird das Auslassventil vollständig geöffnet, um das Verbrennungsgas aus dem Abgassystem strömen zu lassen. Das Verfahren 400 geht zu 412 über.
  • Bei 412 entscheidet das Verfahren 400, ob der Motor zündet oder ob eine vorher festgelegte Motoranlasszeit seit Beginn des zuletzt erfolgten Anlassens des Motors verstrichen ist. Das Verfahren 400 kann entscheiden, dass der Motor zündet, wenn die Motordrehzahl eine Schwellenwertdrehzahl (z. B. 300 U/min) überschreitet. Wenn der Motor nicht zündet oder wenn die Motoranlasszeit nicht verstrichen ist, lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 kehrt zu 412 zurück und die Kraftstoffeinspritzung in den Motor wird fortgesetzt. Wenn der Motor zündet (z. B. Luft und Kraftstoff verbrennt) oder wenn die Motoranlasszeit überschritten wurde, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 414 über.
  • Bei 414 stoppt das Verfahren 400 das Anlassen des Motors und führt den Motorzylindern Luft und Kraftstoff zu, wenn der Motor nicht gezündet hat und der Schwellenwert der Motoranlasszeit überschritten wurde. Wenn der Motor zündet, geht das Verfahren 400 zu 416 über ohne Einstellungen am Motorkraftstoff und an der dem Motor zugeführten Luft vorzunehmen.
  • Bei 416 hält das Verfahren 400 das Auslassventil weiterhin offen, schließt die VGT-Leitschaufeln teilweise, um die Turboladerturbine zu beschleunigen, stellt die den Motorzylindern zugeführte Kraftstoffmenge als Reaktion auf den Drehmomentbedarf des Fahrers ein und öffnet das Kompressor-Umgehungsventil teilweise, da das Betreiben des Kompressorverdichters im zweiten Antriebsmodus einen übermäßigen Luftstrom bereitstellen kann. 2 zeigt diese Phase der Motorstartsequenz.
  • Bei 418 reduziert das Verfahren 400 als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur eine Schwellenwerttemperatur überschreitet, das Kompressorantriebsverhältnis, schließt das Ladeluftkühler-Umgehungsventil und öffnet das AGR-Ventil teilweise. In einem Beispiel kann die Schwellentemperatur eine warme Motortemperatur (z. B. 60 °C) sein.
  • Auf diese Weise kann die Ladung eines Motors über Motorverdichtungsarbeit, die durch das Anlassen des Motors durchgeführt wird, Kompressorverdichterarbeit, die an der Luft im Motor durchgeführt wird, und Niedertemperaturwärmeabgabe, die über lediglich eine Verbrennung der ersten Phase des eingespritzten Kraftstoffs während eines Motorzyklus, wie in 2 gezeigt, bereitgestellt wird, erwärmt werden.
  • Bei 430 öffnet das Verfahren 400 als Reaktion auf eine Motorstartanforderung, wie in 3 gezeigt, das Ladeluftkühler-Umgehungsventil vollständig, schließt VGT-Leitschaufeln vollständig, schließt das Auslassventil vollständig, öffnet das Kompressor-Umgehungsventil vollständig, stellt das Kompressorantriebsverhältnis auf einen höheren Wert (z. B. das 2. Verhältnis) ein und schließt das AGR-Ventil vollständig. Das Kompressor-Umgehungsventil wird geöffnet und das Auslassventil wird geschlossen, um den Ansaug- und den Abgaskrümmerdruck während des Anlassens des Motors auf einem im Wesentlichen gleichen Wert zu halten, wie in der Erörterung von 3 beschrieben. Dies ermöglicht es dem Motor, die Ladung im Motorzylinder einige Male zu verdichten und zu erwärmen. Das Verfahren 400 geht zu 432 über.
  • Bei 432 lässt das Verfahren 400 den Motor über eine elektrische Maschine an, begrenzt den Luftstrom durch die Motorzylinder und spritzt kleine Kraftstoffmengen (z. B. Kraftstoffeinspritzungen zum Erwärmen der Motorladung, wie in der Beschreibung von 3 erörtert) ein. Die kleinen Kraftstoffmengen geben Wärme an die Ladung in den Motorzylindern ab und erwärmen dadurch die Inhalte der Motorzylinder. Die kleinen Kraftstoffmengen sind lediglich an einer ersten Verbrennungsphase in einem Zylinderzyklus beteiligt. Kraftstoff, der nicht in der ersten Verbrennungsphase verbrannt wird, kann verbrannt werden, wenn Motorstartkraftstoffladungen in die Motorzylinder eingespritzt werden. Das Verfahren 400 geht zu 434 über.
  • Bei 434 entscheidet das Verfahren 400, ob eine vorher festgelegte tatsächliche Gesamtzahl an Kraftstoffeinspritzungen zum Erwärmen der Motorladung eingespritzt wurde. Indem entschieden wird, ob eine vorher festgelegte tatsächliche Gesamtzahl an Kraftstoffeinspritzungen zum Erwärmen der Motorladung durchgeführt wurde, kann geschätzt werden, dass eine Ladungserwärmung und Ladungstemperatur ausreicht, um eine Zweiphasen-Kraftstoffverbrennung in den Motorzylindern zu unterstützen. Alternativ kann das Verfahren 400 entscheiden, ob der Motor für einen Zeitraum seit Beginn des zuletzt erfolgten Anlassens angelassen wurde, der einen Schwellenwert überschreitet (z. B. 20 Sekunden). Wenn das Verfahren 400 entscheidet, dass die Motoranlasszeit einen Schwellenwert überschritten hat oder wenn die vorher festgelegte tatsächliche Gesamtzahl an Kraftstoffeinspritzungen zum Erwärmen der Motorladung überschritten wurde, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 436 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 kehrt zu 432 zurück.
  • Bei 436 erhöht das Verfahren 400 die eingespritzte Kraftstoffmenge, sodass der eingespritzte Kraftstoff während eines Motorzyklus, indem der Kraftstoff eingespritzt wird, an einer Zweiphasen-Verbrennung beteiligt ist. Der eingespritzte Kraftstoff kann als die Motorstartkraftstoffladung bezeichnet werden. Die Kraftstoffmenge kann empirisch bestimmt werden und eine Funktion der Motortemperatur und des Umgebungsluftdrucks sein. Der Motorstartkraftstoff wird wie in 3 bei Zeitpunkt T13 gezeigt eingespritzt. Der eingespritzte Kraftstoff kann verbrannt werden und er kann den Motor beschleunigen. Außerdem öffnet das Verfahren 400 das Auslassventil, um Verbrennungsnebenprodukte aus dem Abgassystem des Motors abzugeben. Der Motor wird weiter angelassen, während der Kraftstoff eingespritzt wird. Das Verfahren 400 geht zu 438 über.
  • Bei 438 entscheidet das Verfahren 400, ob der Motor zündet (z. B. die Luft und den Kraftstoff in einer Zweiphasen-Verbrennung verbrennt) oder ob der Motor für einen längeren Zeitraum angelassen wurde und der Motoranlassschwellenwert (z. B. 30 Sekunden) überschritten wurde. Wenn der Motoranlassschwellenwert überschritten wurde, indem der Motor für einen längeren Zeitraum angelassen wurde, oder wenn der Motor zündet, lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 440 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 kehrt zu 436 zurück.
  • Bei 440 stoppt das Verfahren 400 das Anlassen des Motors und führt den Motorzylindern Luft und Kraftstoff zu, wenn der Motor nicht gezündet hat und der Schwellenwert der Motoranlasszeit überschritten wurde. Wenn der Motor zündet, geht das Verfahren 400 zu 442 über ohne Einstellungen am Motorkraftstoff und an der dem Motor zugeführten Luft vorzunehmen.
  • Bei 442 schließt das Verfahren 400 die VGT-Leitschaufeln teilweise, um mit dem Turboladerverdichterbetrieb zu beginnen, hält das Ladeluftkühler-Umgehungsventil weiterhin geöffnet, öffnet das Kompressor-Umgehungsventil teilweise, um den Luftdruck in der Ladekammer zu reduzieren und hält das AGR-Ventil weiterhin geschlossen. Das Verfahren 400 geht zu 444 über.
  • Bei 444 schließt das Verfahren 400 als Reaktion darauf, dass der Motor eine Schwellenwerttemperatur erreicht (z. B. eine Motortemperatur, die angibt, dass der Motor warm ist, wie etwa 60 °C), das Ladeluftkühler-Umgehungsventil, öffnet das AGR-Ventil teilweise und reduziert das Kompressorantriebsverhältnis. Das Verfahren 400 geht dann zum Ende über.
  • Somit stellt das Verfahren aus den 4A-4B ein Dieselmotorstartverfahren bereit, das Folgendes umfasst: als Reaktion auf eine Motorstartanforderung, Einstellen eines Kompressors, der mehrere Antriebsverhältnisse aufweist, auf ein höchstes Antriebsverhältnis, Anlassen eines Motors und Einspritzen von Kraftstoff in den Motor während des Anlassens, wobei das Einspritzen von Kraftstoff während des Anlassens des Motors ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge in Motorzylinder während eines Motorzyklus beinhaltet, die dafür sorgt, dass ein Anteil des eingespritzten Kraftstoffs, der an einer ersten Phase einer Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung beteiligt ist, größer ist als ein Anteil des eingespritzten Kraftstoffs, der an einer zweiten Phase der Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung beteiligt ist. Das Dieselmotorstartverfahren beinhaltet, dass die erste Verbrennungsphase durch das Ausbleiben von CO-Bildung und OH-Radikalbildung während der ersten Phase der Zweiphasen-Verbrennung gekennzeichnet ist.
  • In einigen Beispielen umfasst das Dieselmotorstartverfahren außerdem ein vollständiges Schließen eines Auslassventils, ein Öffnen eines Ladeluftkühler-Umgehungsventils und ein Öffnen eines AGR-Ventils als Reaktion auf die Motorstartanforderung. Das Dieselmotorstartverfahren beinhaltet, dass das Einspritzen von Kraftstoff während des Anlassens ein Einspritzen von Kraftstoff, wenn zwei Kolben eines Zylinders sich dem oberen Totpunkt nähern, beinhaltet. Das Dieselmotorstartverfahren umfasst außerdem ein Erhöhen einer in den Motor eingespritzten Kraftstoffmenge nach Abschluss des Motorzyklus (z. B. während eines darauffolgenden Motorzyklus) während des Anlassens des Motors. Das Dieselmotorstartverfahren beinhaltet, dass das Erhöhen einer in den Motor eingespritzten Kraftstoffmenge nach Abschluss des Motorzyklus ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge beinhaltet, die ausreicht, um während eines darauffolgenden Motorzyklus eine Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung zu erzeugen. Das Dieselmotorstartverfahren umfasst außerdem ein Einstellen des Kompressors, der mehrere Antriebsverhältnisse aufweist, auf ein Antriebsverhältnis, das unter dem höchsten Antriebsverhältnis liegt, als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur einen Schwellenwert überschreitet.
  • Das Verfahren aus den 4A-4B stellt zudem ein Dieselmotorstartverfahren bereit, das Folgendes umfasst: als Reaktion auf eine Motorstartanforderung, Einstellen eines Kompressors, der mehrere Antriebsverhältnisse aufweist, auf ein höchstes Antriebsverhältnis, Anlassen eines Motors, Schließen eines Auslassventils, das in einem Abgassystem stromabwärts einer Turboladerturbine positioniert ist, und vollständiges Öffnen eines Kompressor-Umgehungsventils. Das Dieselmotorstartverfahren umfasst außerdem ein Einspritzen von Kraftstoff in den Motor während des Anlassens, wobei das Einspritzen von Kraftstoff während des Anlassens des Motors ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge in Motorzylinder während eines Motorzyklus beinhaltet, die lediglich eine EinzelphasenVerbrennung einer Zweiphasen-Dieselverbrennung während des Motorzyklus bereitstellt. Das Dieselmotorstartverfahren umfasst außerdem ein Erhöhen einer in den Motor eingespritzten Kraftstoffmenge nach Abschluss des Motorzyklus während des Anlassens des Motors. Das Dieselmotorstartverfahren beinhaltet, dass das Erhöhen einer in den Motor eingespritzten Kraftstoffmenge nach Abschluss des Motorzyklus ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge beinhaltet, die ausreicht, um während eines darauffolgenden Motorzyklus eine Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung zu erzeugen. Das Dieselmotorstartverfahren umfasst außerdem ein Bereitstellen eines im Wesentlichen gleichen Ansaugkrümmerdurchschnittsdrucks und Abgaskrümmerdurchschnittsdrucks während des Anlassens des Motors für mindestens einen Motorzyklus. Das Dieselmotorstartverfahren beinhaltet, dass der mindestens eine Motorzyklus eine Motorumdrehung ist. Das Dieselmotorstartverfahren umfasst außerdem ein Einspritzen von Kraftstoff in den Motor, wenn sich ein erster Kolben eines Zylinders und ein zweiter Kolben des Zylinders dem oberen Totpunkt nähern.
  • Es ist zu beachten, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in nicht transitorischem Speicher gespeichert sein und können durch das Steuersystem, das die Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und anderer Motorhardware beinhaltet, ausgeführt werden. Zudem können Teile der Verfahren physische Handlungen sein, die in der realen Welt erfolgen, um einen Zustand einer Vorrichtung zu ändern. Die hier beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere einer beliebigen Anzahl an Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Operationen und/oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Beispiele zu erzielen, sondern ist vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Operationen und/oder Funktionen können je nach der konkreten eingesetzten Strategie wiederholt durchgeführt werden. Zudem können die beschriebenen Handlungen, Operationen und/oder Funktionen grafisch Code darstellen, der in den nicht transitorischen Speicher des computerlesbaren Speichermediums im Motorsteuersystem zu programmieren ist, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung beinhaltet, durchgeführt werden. Einer oder mehrere der hier beschriebenen Verfahrensschritte können auf Wunsch weggelassen werden.
  • Es versteht sich, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und dass diese konkreten Beispiele nicht in einschränkendem Sinn aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Beispielsweise kann die vorstehende Technik auf V-6-, I-4-, I-6-, V-12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Motorarten angewandt werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung beinhaltet alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und andere in dieser Schrift offenbarte Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften.
  • Die folgenden Ansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders hervor, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Derartige Ansprüche sind so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente einschließen, wobei sie zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Patentansprüche oder durch Einreichung neuer Patentansprüche im Rahmen dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Patentansprüche, egal, ob sie im Vergleich zu den ursprünglichen Patentansprüchen einen weiteren, engeren, gleichen oder anderen Schutzumfang aufweisen, werden ebenfalls als in dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen betrachtet.

Claims (13)

  1. Dieselmotorstartverfahren, umfassend: als Reaktion auf eine Motorstartanforderung, Einstellen eines Kompressors, der mehrere Übersetzungsverhältnisse aufweist, auf ein höchstes Übersetzungsverhältnis, Anlassen eines Motors und Einspritzen von Kraftstoff in den Motor während des Anlassens, wobei das Einspritzen von Kraftstoff während des Anlassens des Motors ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge in Motorzylinder während eines Motorzyklus beinhaltet, die dafür sorgt, dass ein Anteil des eingespritzten Kraftstoffs, der an einer ersten Phase einer Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung beteiligt ist, größer ist als ein Anteil des eingespritzten Kraftstoffs, der an einer zweiten Phase der Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung beteiligt ist.
  2. Dieselmotorstartverfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Verbrennungsphase durch ein Ausbleiben von CO-Bildung und OH-Radikal-Bildung während der ersten Phase der Zweiphasen-Verbrennung gekennzeichnet ist.
  3. Dieselmotorstartverfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend ein vollständiges Schließen eines Auslassventils, ein Öffnen eines Ladeluftkühler-Umgehungsventils und ein Öffnen eines AGR-Ventils als Reaktion auf die Motorstartanforderung.
  4. Dieselmotorstartverfahren nach Anspruch 1, wobei das Einspritzen von Kraftstoff während des Anlassens ein Einspritzen von Kraftstoff, wenn sich zwei Kolben eines Zylinders dem oberen Totpunkt nähern, beinhaltet.
  5. Dieselmotorstartverfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Erhöhen einer Kraftstoffmenge, die während eines darauffolgenden Motorzyklus während des Anlassens des Motors in den Motor eingespritzt wird.
  6. Dieselmotorstartverfahren nach Anspruch 5, wobei ein Erhöhen einer Kraftstoffmenge, die nach Abschluss des Motorzyklus in den Motor eingespritzt wird, ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge, die ausreicht, um während eines darauffolgenden Motorzyklus eine Zweiphasen-Dieselkraftstoffverbrennung zu erzeugen, beinhaltet.
  7. Dieselmotorstartverfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Einstellen des Kompressors, der mehrere Übersetzungsverhältnisse aufweist, auf ein Übersetzungsverhältnis, das unter dem höchsten Übersetzungsverhältnis liegt, als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur einen Schwellenwert überschreitet.
  8. Motorsystem, umfassend: einen Gegenkolbendieselmotor, der Kraftstoffeinspritzvorrichtungen beinhaltet und keine Glühkerzen beinhaltet; einen Kompressor, der an den Gegenkolbendieselmotor gekoppelt ist, wobei der Kompressor mehrere Antriebsverhältnisse aufweist; einen Turbolader, der an den Gegenkolbendieselmotor gekoppelt ist; und eine Steuerung, die ausführbare Anweisungen beinhaltet, die in nicht transitorischem Speicher gespeichert sind, um als Reaktion auf eine Anforderung zum Starten des Gegenkolbendieselmotors den Kompressor auf ein höchstes Antriebsverhältnis einzustellen, den Gegenkolbendieselmotor anzulassen und einen Ladeluftkühler zu öffnen.
  9. Motorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum Einspritzen von Kraftstoff in den Motor während des Anlassens, wobei das Einspritzen von Kraftstoff während des Anlassens des Motors ein Einspritzen einer Kraftstoffmenge in Motorzylinder während eines Motorzyklus beinhaltet, die dafür sorgt, dass weniger als zehn Prozent der Energie im eingespritzten Kraftstoff während des Motorzyklus abgegeben werden.
  10. Motorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum Erhöhen einer Kraftstoffmenge, die während eines darauffolgenden Motorzyklus während des Anlassens des Motors in den Motor eingespritzt wird.
  11. Motorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum Einstellen des Kompressors, der mehrere Antriebsverhältnisse aufweist, auf ein Antriebsverhältnis, das unter dem höchsten Antriebsverhältnis liegt, als Reaktion darauf, dass die Motortemperatur einen Schwellenwert überschreitet.
  12. Motorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum vollständigen Öffnen von Leitschaufeln des Turboladers als Reaktion auf die Anforderung zum Starten des Gegenkolbenmotors.
  13. Motorsystem nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum vollständigen Öffnen eines Abgasrückführventils als Reaktion auf die Anforderung zum Starten des Gegenkolbendieselmotors.
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