DE102018126891A1

DE102018126891A1 - Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102018126891A1
Application number: DE102018126891.2A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Gutzer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2018-10-29
Filing date: 2018-10-29
Publication date: 2020-04-30

Abstract

Verfahren zum Starten einer mit Kraftstoff betreibbaren Brennkraftmaschine mit einem von einem Kurbeltrieb mittels einer Kupplung an- und abkoppelbaren Riementrieb, der zumindest eine elektrische Maschine und ein weiteres Nebenaggregat umschlingt,gekennzeichnet, durch folgende Verfahrensschritte:- Abkoppeln des Riementriebs vom Kurbeltrieb bei stehender Brennkraftmaschine,- Antreiben des Riementriebs mit der elektrischen Maschine,- Ankoppeln des Riementriebs an den Kurbeltrieb,- Starten der Brennkraftmaschine durch Einbringen von Kraftstoff in zumindest einen Brennraum der Brennkraftmaschine und Zünden des Kraftstoffes.Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine extreme Stromspitze beim Starten der Brennkraftmaschine vermieden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zum technischen Umfeld wird beispielsweise auf die Deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2010 060 788 A1 hingewiesen. Aus dieser ist eine Brennkraftmaschine mit einem Riemenstartergenerator bekannt, mit einer ersten Riemenscheibe, die der Kurbelwelle zugeordnet ist, mit einer zweiten Riemenscheibe, die einer Welle des Riemenstartergenerators zugeordnet ist, mit einem Riementrieb, der an der ersten und zweiten Riemenscheibe angreift, um mit einem Planetengetriebe, das im Kraftschluss zwischen der Kurbelwelle und der ersten Riemenscheibe angeordnet ist, mit einem dem Planetengetriebe zugeordneten Freilauf, der beim Antrieb der ersten Riemenscheibe über die Kurbelwelle im generatorischen Betrieb des Riemenstartergenerators geschlossen und beim Antrieb der Kurbelwelle über die erste Riemenscheibe im motorischen Betrieb des Riemenstartergenerators geöffnet ist, und mit einer dem Planetengetriebe zugewendeten, über einen Aktuator schaltbaren Kupplung, die beim Antrieb der ersten Riemenscheibe über die Kurbelwelle bei generatorischen Betrieb des Riemenstartergenerators geöffnet und beim Antrieb der Kurbelwelle über die erste Riemenscheibe im motorischen Betrieb des Riemenstartergenerators beim Start der Brennkraftmaschine geschlossen ist.
Weiter sind aus der Deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2010 054 630 A1 ein Nebenaggregat im Antrieb einer Brennkraftmaschine sowie ein Verfahren zu dessen Betrieb bekannt. Der Nebenaggregateantrieb umfasst in zwei Triebebenen einen Aggregatetrieb und einen Startertrieb und ermöglicht neben einem Normal-Betriebsmodus folgende Betriebsmodi:

- Starten der Brennkraftmaschine,
- Boosten der Brennkraftmaschine,
- Standklimatisierung und
- Stilllegung des Aggregatetriebs.

Weiter sind aus der Deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2007 061 895 A1 ein Hybridfahrzeug bekannt sowie ein Verfahren zum Starten des Verbrennungsmotors des Hybridfahrzeuges.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Maßnahme aufzuzeigen, wie Stromspitzen bei Starten der Brennkraftmaschine so gering wie möglich gehalten werden können.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird die Nutzung des Impulsprinzips vorgeschlagen, in dem der ohnehin von der Kurbelwelle abkoppelbare Riementrieb (dieser enthält ggf. weitere Nebenaggregate, wie beispielsweise eine mechanische Kühlmittelpumpe) bei stehender Brennkraftmaschine auf Drehzahl gebracht wird und dann die Kupplung zur Kurbelwelle geschlossen wird. Die Drehträgheit der angeschlossenen Nebenaggregate, insbesondere der elektrischen Maschine zum Starten der Brennkraftmaschine, bringt die Brennkraftmaschine schnell auf Startdrehzahl, ohne dass hierfür ein entsprechender Spitzenstrom aus dem elektrischen System benötigt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet somit eine Stromspitze beim Starten der Brennkraftmaschine. Dies führt in vorteilhafter Weise zu einer deutlich geringeren Belastung des elektrischen Speichers, sowie in der Praxis einen deutlichen Kraftstoff-Verbrauchsvorteil.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand einer schematischen Darstellung in einer einzigen Figur näher erläutert.

1 zeigt schematisch einen Riementrieb einer Brennkraftmaschine.

1 zeigt schematisch einen Riementrieb 3 für eine nicht näher dargestellte Brennkraftmaschine. Ein Riemen des Riementriebs 3 umschlingt einen Kurbeltrieb 1 sowie eine elektrische Maschine 4, die zum Starten der Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Weiter umschlingt der Riemen des Riementriebs 3 zwei Antriebsscheiben von zwei Nebenaggregaten 5, wie z. B. eine mechanische Kühlmittelpumpe und/oder einer Kraftstoffpumpe. Es können auch mehr oder weniger Nebenaggregate 5 vorgesehen sein.
Damit der Riementrieb 3 ein Antriebsmoment übertragen kann, ist ein Riemenspanner 6 vorgesehen. Eine Krafteinwirkung des Riemenspanners 6 auf den Riementrieb 3 ist durch einen Pfeil symbolisch dargestellt. Eine Drehrichtung des Riementriebs 3 ist durch einen Pfeil in einem Nebenaggregat 5 sowie in der elektrischen Maschine 4 dargestellt. Die elektrische Maschine 4 ist weiter über eine Kupplung 2 von dem Riementrieb 3 abkoppelbar und an den Riementrieb 3 ankoppelbar.
Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren zum Starten einer mit Kraftstoff betreibbaren Brennkraftmaschine vorgeschlagen, mit einem von einem Kurbeltrieb 1 mittels einer Kupplung 2 an- und abkoppelbaren Riementrieb 3, der zumindest eine elektrische Maschine 4 und ein weiteres Nebenaggregat 5 umschlingt, mit folgenden Verfahrensschritten:

- Abkoppeln des Riementriebs 3 vom Kurbeltrieb 1 bei stehender Brennkraftmaschine,
- Antreiben des Riementriebs 3mit der elektrischen Maschine 4,
- Ankoppeln des Riementriebs 3 an den Kurbeltrieb 1,
- Starten der Brennkraftmaschine durch Einbringung von Kraftstoff in zumindest einen Brennraum der Brennkraftmaschine und Zünden des Kraftstoffs.

Durch das erfindungsgemäße Startverfahren der Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Hybridfahrzeug, werden Stromspitzen beim Starten der Brennkraftmaschine vermieden, darüber hinaus liegt eine deutlich geringere Belastung des elektrischen Speichers vor und in vorteilhafter Weise wird Kraftstoff eingespart.
Bezugszeichenliste

1.: Kurbeltrieb
2.: Kupplung
3.: Riementrieb
4.: elektrische Maschine
5.: Nebenaggregat
6.: Riemenspanner

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010060788 A1 [0002]
DE 102010054630 A1 [0003]
DE 102007061895 A1 [0004]

Claims

Verfahren zum Starten einer mit Kraftstoff betreibbaren Brennkraftmaschine mit einem von einem Kurbeltrieb (1) mittels einer Kupplung (2) an- und abkoppelbaren Riementrieb (3), der zumindest eine elektrische Maschine (4) und ein weiteres Nebenaggregat (5) zumindest teilweise umschlingt, gekennzeichnet, durch folgende Verfahrensschritte: - Abkoppeln des Riementriebs (3) vom Kurbeltrieb (1) bei stehender Brennkraftmaschine, - Antreiben des Riementriebs (3) mit der elektrischen Maschine (4), - Ankoppeln des Riementriebs (3) an den Kurbeltrieb (1), - Starten der Brennkraftmaschine durch Einbringen von Kraftstoff in zumindest einen Brennraum der Brennkraftmaschine und Zünden des Kraftstoffes.