DE102018130219A1 - Systeme und Verfahren zum Erhitzen eines Fahrzeugansaugkrümmers während Stopp-/Startereignissen - Google Patents

Systeme und Verfahren zum Erhitzen eines Fahrzeugansaugkrümmers während Stopp-/Startereignissen Download PDF

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Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zum Verbessern von Verbrennungsereignissen während Kaltstarts eines Fahrzeugmotors bereitgestellt, wobei die Kaltstartereignisse Start-/Stoppereignisse beinhalten. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren das Drehen des Motors in einer Rückwärtsrichtung als Reaktion auf ein Motordrosselungsereignis, wobei eine Temperatur eines Ansaugkrümmers des Motors unter einem Schwellenwert liegt, um den Ansaugkrümmer zu erhitzen, indem Abgassystemwärme zu dem Ansaugkrümmer gezogen wird. Auf diese Art und Weise kann die Verbrennung als Reaktion auf Anforderungen zum Starten des Motors verbessert werden, was unerwünschte Emissionen reduzieren und die Kraftstoffeffizienz verbessern kann.

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft im Allgemeinen Verfahren und Systeme zum Steuern eines Fahrzeugmotors zum Leiten von Abgassystemwärme zu einem Ansaugkrümmer unter Kaltstartbedingungen für Fahrzeuge, die mit einer Start-/Stoppfähigkeit ausgestattet sind.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK/KURZDARSTELLUNG
  • Wenn ein Verbrennungsmotor gestartet wird, können im Fall, dass der Ansaugkrümmer und/oder die Ansaugluft kalt sind, die niedrigen Temperaturen es erschweren, dass Kraftstoff in den Motorzylindern verdampft wird. Ein beliebiger Kraftstoff, der nicht vollständig verdampft wird, kann möglicherweise nicht vollständig verbrannt werden. Der Teil des Kraftstoffs, der nicht vollständig beim Starten und einen kurzen Zeitraum nach dem Starten nicht verbrannt wird, kann zu einem kraftstoffreichen Abgasgemisch führen. Ein derartiges kraftstoffreiches Abgasgemisch kann unerwünschte Kohlenwasserstoff(hydrocarbon - HC)-Emissionen erhöhen und/oder den Kohlenstoffmonoxidgehalt im Abgas erhöhen.
  • Für Benzinmotoren kann die Motorwärmeerzeugung nach dem Starten dazu führen, dass die einströmende Luft Motorwärme aufnimmt, bevor sie in die Motorzylinder eintritt. In anderen Beispielen, bei denen der Motor einen Dieselmotor umfasst, können Glühkerzen genutzt werden, um die Motorzylinder nach der Einleitung eines Kaltstartereignisses aufzuwärmen. Für einige Fahrzeuge jedoch, die mit einer Stopp/Start(S/S)-Fähigkeit ausgestattet sind, bei welcher der Motor gedrosselt wird (z. B. deaktiviert wird, um die Verbrennung von Luft und Kraftstoff zu stoppen), wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit unter eine Schwellenwertgeschwindigkeit verringert, kann die Motorwärme nicht weiter monoton ansteigen, und somit kann die einströmende Luft bei dem nächsten Startereignis nicht ausreichend erwärmt werden. Ein derartiges Problem kann unter Bedingungen, bei denen die Umgebungstemperatur unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt, wie etwa unter dem Gefrierpunkt (z. B. < 32 °F), noch verschärft werden. Somit kann in einem derartigen Beispiel bei einem folgenden Anziehen des Motors (z. B. wird der Motor aktiviert, um Luft und Kraftstoff zu verbrennen) kalte einströmende Luft zu Verbrennungsereignissen führen, die nicht vollständig sind, und somit zu erhöhten Auspuffemissionen führen.
  • Verschiedene Vorrichtungen nach dem Stand der Technik wurden bisher genutzt, um eine Wärmeübertragung auf die Ansaugluft eines Motors zu bewirken. Zum Beispiel kann ein Ansaugkrümmerluftheizsystem dazu beitragen, die Temperatur von Verbrennungsluft durch ein elektrisch beheiztes Element oder einen Brenner zur Verbrennung unter Verwendung eines flüssigen oder gasförmigen Brennstoffs zu erhöhen, wenn die Ansaugkrümmerluft durch den Ansaugkrümmer des Motors strömt. Die Erfinder haben in dieser Schrift jedoch Probleme eines derartigen Ansatzes erkannt. Zum Beispiel kann ein Ansaugkrümmerluftheizsystem die Kosten und Komplexität eines Fahrzeugsystems erhöhen. Außerdem können im Fall, dass die Heizvorrichtung nicht wie gewünscht funktioniert, unerwünschte Emissionen entstehen, wenn ein Kaltstart eingeleitet wird.
  • Dementsprechend haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung Systeme und Verfahren entwickelt, um die vorstehend erwähnten Probleme mindestens teilweise zu lösen. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren Folgendes: Drehen eines Motors eines Fahrzeugs in einer Rückwärtsrichtung ohne Kraftstoffzufuhr als Reaktion auf ein Motordrosselungsereignis, bis eine Temperatur eines Ansaugkrümmers des Motors auf oder über einen Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur als eine Folge dessen ansteigt, dass ein Luftstrom von einem Abgaskrümmer des Motors durch den Motor und in den Ansaugkrümmer strömt. Als ein Beispiel kann der Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur eine Temperatur umfassen, die zu einem gewünschten Wirkungsgrad der Kraftstoffverbrennung als Reaktion auf eine folgende Anforderung zum Starten des Motors führt. Auf diese Art und Weise können die Kraftstoffeffizienz verbessert und unerwünschte Emissionen reduziert werden.
  • In einem Beispiel für das Verfahren kann das Motordrosselungsereignis ein S/S-Ereignis umfassen, welches das Abschalten des Motors zum Reduzieren einer Zeitspanne, die der Motor im Leerlauf verbringt, einschließt. In einigen Beispielen kann das Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung als Reaktion auf das Motordrosselungsereignis als Reaktion auf einen geplanten Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb erfolgen. Zum Beispiel kann der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb das Überwachen einer Farbe eines bei einem Motorstartereignis aus dem Abgassystem des Motors austretenden Abgases einschließen und als Reaktion auf eine Angabe, dass die Farbe des Abgases weiß ist, kann der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb geplant werden. Basierend auf der Angabe für eine schlechte Kraftstoffverbrennung beim Motorstartereignis kann der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb für folgende Motordrosselungsereignisse geplant werden, um so die Kraftstoffverbrennung als Reaktion auf Motorstartanforderungen zu verbessern, was die Kraftstoffeffizienz verbessern und unerwünschte Emissionen reduzieren kann.
  • Die vorstehenden Vorteile sowie weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung erschließen sich ohne Weiteres aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn diese allein 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 gedacht, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Patentansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehend oder in einem beliebigen Teil der vorliegenden Offenbarung angeführte Nachteile überwinden.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt schematisch ein beispielhaftes Fahrzeugantriebssystem.
    • 2 zeigt schematisch ein beispielhaftes Fahrzeugsystem mit einem Kraftstoffsystem und einem Verdunstungsemissionssystem.
    • 3A-3B zeigen schematisch eine H-Brückenschaltung, die dazu verwendet werden kann, einen Fahrzeugmotor in einer Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung zu drehen.
    • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm auf hoher Ebene für ein beispielhaftes Verfahren zum Bestimmen, ob ein Ansaugkrümmererhitzungsverfahren für ein folgendes S/S-Ereignis geplant werden soll.
    • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm auf hoher Ebene für ein beispielhaftes Verfahren zum Durchführen eines Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs bei (einem) Start-/Stoppereignis(sen), bei dem/denen die Ansaugkrümmererhitzung geplant wird.
    • 6 veranschaulicht eine beispielhafte Zeitachse zum Planen und Durchführen der in 4-5 dargestellten Ansaugkrümmererhitzungsmethodik.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Verbessern der Verbrennung bei Kaltstartereignissen, insbesondere in Bezug auf S/S-Ereignisse. Konkret kann während kalten Umgebungsbedingungen und nach einer langen Fahrzeugabkühlungszeit (z. B. > 6 Stunden) das Motorereignis zu einer nicht idealen Verbrennung führen. Noch konkreter kann ein Verbrennungswirkungsgrad unter einem Schwellenwert für den Verbrennungswirkungsgrad liegen. Zum Beispiel kann der Schwellenwert für den Wirkungsgrad einen Grad umfassen, bei dem ein gewünschter prozentualer Anteil des Kraftstoffs verbrannt wird. Für Fahrzeuge, die mit S/S-Merkmalen ausgestattet sind, die es ermöglichen, dass der Motor gedrosselt wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter eine Schwellenwertgeschwindigkeit fällt, und anschließend wieder gestartet wird, wenn ein Raddrehmoment über einem Schwellenwertraddrehmoment gefordert wird, können derartige Probleme noch verschärft werden. Insbesondere heizt sich der Ansaugkrümmer vor einem S/S-Ereignis nicht ausreichend auf oder der Ansaugkrümmer kann sich auf ein unerwünschtes Niveau abkühlen, während der Motor bei einem S/S-Ereignis gedrosselt wird. Um in einer derartigen Situation Abhilfe zu schaffen, kann es wünschenswert sein, den Ansaugkrümmer bei S/S-Ereignissen, bei denen die Ansaugkrümmertemperatur unter einem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, zu erhitzen. Ein derartiges Erhitzen kann das Leiten von heißer Luft von einem Abgassystem des Fahrzeugs zu dem Ansaugkrümmer beinhalten. Es kann wünschenswert sein, ein derartiges Erhitzen des Ansaugkrümmers durchzuführen, nachdem sich der Motor bei einem S/S-Ereignis ausgedreht hat, um zu gewährleisten, dass die Ansaugkrümmertemperatur den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur vor der Motorstartanforderung erreicht. Das Leiten der Abgassystemwärme zu dem Ansaugkrümmer kann das Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr beinhalten. Das Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr kann über einen Elektromotor durchgeführt werden, wie etwa den Elektromotor, der in dem bei 1 dargestellten Hybridfahrzeugantriebssystem dargestellt ist. Auf diese Art und Weise kann die Abgassystemwärme während S/S-Ereignissen effektiv zu dem Ansaugkrümmer eines Motorsystems, wie etwa das bei 2 dargestellte Motorsystem, geleitet werden. Um den Motor ohne Kraftstoffzufuhr rückwärts zu drehen, kann eine H-Brückenschaltung verwendet werden, deren Details bei 3A-3B bereitgestellt sind. 4 veranschaulicht eine Methodik auf hoher Ebene zum Bestimmen, ob eine Ansaugkrümmererhitzung bei S/S-Ereignissen für einen bestimmten Fahrzyklus geplant werden soll. Als Reaktion auf ein derartiges Planen kann das bei 5 dargestellte Verfahren dazu verwendet werden, um den Ansaugkrümmer bei S/S-Ereignissen zu erhitzen, bei denen Bedingungen für eine solchen Vorgang erfüllt sind. 6 stellt eine beispielhafte Zeitachse 600 dar, der die Planung und Durchführung der Ansaugkrümmererhitzung für S/S-Ereignisse veranschaulicht, gemäß der Methodik aus 5-6.
  • 1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeugantriebssystem 100. Das Fahrzeugantriebssystem 100 beinhaltet einen Kraftstoffverbrennungsmotor 110 und einen Elektromotor 120. Als ein nicht einschränkendes Beispiel umfasst der Motor 110 eine Brennkraftmaschine und umfasst der Elektromotor 120 einen elektrischen Motor. Der Elektromotor 120 kann dazu konfiguriert sein, eine andere Energiequelle zu verwenden oder zu verbrauchen als der Motor 110. Zum Beispiel kann der Motor 110 einen Flüssigkraftstoff (z. B. Benzin) verbrauchen, um eine Motorleistung zu erzeugen, während der Elektromotor 120 elektrische Energie verbrauchen kann, um eine Elektromotorleistung zu erzeugen. Demnach kann ein Fahrzeug mit dem Antriebssystem 100 als Hybridelektrofahrzeug (hybrid electric vehicle - HEV) bezeichnet werden.
  • Das Fahrzeugantriebssystem 100 kann in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen, denen das Fahrzeugantriebssystem ausgesetzt ist, eine Vielfalt von unterschiedlichen Betriebsmodi verwenden. Einige dieser Modi können ermöglichen, dass der Motor 110 in einem ausgeschalteten Zustand (d. h. auf einen abgeschalteten Zustand festgelegt) gehalten wird, in dem die Verbrennung von Kraftstoff an dem Motor unterbrochen ist. Zum Beispiel kann der Elektromotor 120 das Fahrzeug unter ausgewählten Betriebsbedingungen über ein Antriebsrad 130 antreiben, wie durch den Pfeil 122 angegeben, während der Motor 110 abgeschaltet ist.
  • In einem anderen Beispiel kann der Motor mit einem S/S-Merkmal 193 ausgestattet sein, wobei der Motor 110 während den Zeiten, zu denen sich das Fahrzeug nicht bewegt, oder wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einer Schwellenwertgeschwindigkeit liegt, wenn die Motordrehzahl unter einer Schwellenwertmotordrehzahl liegt usw., automatisch abgeschaltet werden. Ein Steuersystem 190 kann mit dem Motor 110 und dem S/S-Merkmal 193 zum Durchführen der Start-Stopp-Funktionen verbunden sein. Vorteile der S/S-Funktion gegenüber anderen Fahrzeuge, die keine derartige Technik nutzen, können eine Verbesserung der Kraftstoffeffizienz beinhalten.
  • Während anderer Betriebsbedingungen kann der Motor 110 auf einen abgeschalteten Zustand festgelegt sein (wie vorstehend beschrieben), während der Elektromotor 120 dazu betrieben werden kann, eine Energiespeichervorrichtung 150 zu laden. Zum Beispiel kann der Elektromotor 120 ein Raddrehmoment von dem Antriebsrad 130 empfangen, wie durch den Pfeil 122 angegeben, wobei der Elektromotor die kinetische Energie des Fahrzeugs in elektrische Energie zur Speicherung in der Energiespeichervorrichtung 150 umwandeln kann, wie durch den Pfeil 124 angegeben. Dieser Betrieb kann als Nutzbremsen des Fahrzeugs bezeichnet werden. Somit kann der Elektromotor 120 in einigen Beispielen eine Generatorfunktion bereitstellen. In anderen Beispielen kann stattdessen jedoch der Generator 160 ein Raddrehmoment von dem Antriebsrad 130 empfangen, wobei der Generator die kinetische Energie des Fahrzeugs in elektrische Energie zur Speicherung in der Energiespeichervorrichtung 150 umwandeln kann, wie durch den Pfeil 162 angegeben.
  • Während noch anderer Betriebsbedingungen kann der Motor 110 betrieben werden, indem Kraftstoff verbrannt wird, der aus dem Kraftstoffsystem 140 aufgenommen wird, wie durch den Pfeil 142 angegeben. Zum Beispiel kann der Motor 110 betrieben werden, um das Fahrzeug über das Antriebsrad 130 anzutreiben, wie durch den Pfeil 112 angegeben, während der Elektromotor 120 abgeschaltet ist. Während anderer Betriebsbedingungen können sowohl der Motor 110 als auch der Elektromotor 120 jeweils betrieben werden, um das Fahrzeug über das Antriebsrad 130 anzutreiben, wie durch die Pfeile 112 bzw. 122 angegeben. Eine Konfiguration, bei der sowohl der Motor als auch der Elektromotor das Fahrzeug selektiv antreiben können, kann als Fahrzeugantriebssystem vom Paralleltyp bezeichnet werden. Es ist anzumerken, dass in einigen Beispielen der Elektromotor 120 das Fahrzeug über einen ersten Satz von Antriebsrädern antreiben kann und der Motor 110 das Fahrzeug über einen zweiten Satz von Antriebsrädern antreiben kann.
  • In anderen Beispielen kann das Fahrzeugantriebssystem 100 als ein Fahrzeugantriebssystem vom Serientyp konfiguriert sein, wodurch der Motor die Antriebsräder nicht direkt antreibt. Vielmehr kann der Motor 110 betrieben werden, um den Elektromotor 120 mit Strom zu versorgen, der wiederum das Fahrzeug über das Antriebsrad 130 antreiben kann, wie durch den Pfeil 122 angegeben. Zum Beispiel kann der Motor 110 während ausgewählter Betriebsbedingungen den Generator 160 antreiben, wie durch den Pfeil 116 angegeben, der wiederum einem oder mehreren von dem Elektromotor 120, wie durch den Pfeil 114 angegeben, oder der Energiespeichervorrichtung 150, wie durch den Pfeil 162 angegeben, elektrische Energie zuführen kann. Als ein anderes Beispiel kann der Motor 110 betrieben werden, um den Elektromotor 120 anzutreiben, der wiederum eine Generatorfunktion bereitstellen kann, um die Motorleistung in elektrische Energie umzuwandeln, wobei die elektrische Energie zur späteren Verwendung durch den Elektromotor in der Energiespeichervorrichtung 150 gespeichert werden kann.
  • In noch anderen Beispielen, die nachstehend ausführlicher erörtert werden, kann der Elektromotor 120 dazu konfiguriert sein, den Motor ohne Kraftstoffzufuhr unter Verwendung von Energie, die über die Energiespeichervorrichtung 150 bereitgestellt wird, was durch den Pfeil 186 beispielhaft dargestellt ist, in einer Vorwärts- (z. B. Standardausrichtung) oder Rückwärtsausrichtung zu drehen.
  • Das Kraftstoffsystem 140 kann einen oder mehrere Kraftstoffspeichertanks 144 zum Speichern von Kraftstoff an Bord des Fahrzeugs beinhalten. Zum Beispiel kann der Kraftstofftank 144 einen oder mehrere Flüssigkraftstoffe speichern, einschließlich unter anderem: Benzin, Diesel und Alkoholkraftstoffe. In einigen Beispielen kann der Kraftstoff als ein Gemisch aus zwei oder mehr unterschiedlichen Kraftstoffen an Bord des Fahrzeugs gespeichert sein. Zum Beispiel kann der Kraftstofftank 144 dazu konfiguriert sein, ein Gemisch aus Benzin und Ethanol (z. B. E10, E85 usw.) oder ein Gemisch aus Benzin und Methanol (z. B. M10, M85 usw.) zu speichern, wodurch diese Kraftstoffe oder Kraftstoffgemische dem Motor 110 zugeführt werden können, wie durch den Pfeil 142 angegeben. Es können noch andere geeignete Kraftstoffe oder Kraftstoffgemische dem Motor 110 zugeführt werden, wobei sie in dem Motor verbrannt werden können, um eine Motorleistung zu erzeugen. Die Motorleistung kann dazu verwendet werden, das Fahrzeug anzutreiben, wie durch den Pfeil 112 angegeben, oder um die Energiespeichervorrichtung 150 über den Elektromotor 120 oder den Generator 160 wiederaufzuladen.
  • In einigen Beispielen kann die Energiespeichervorrichtung 150 dazu konfiguriert sein, elektrische Energie zu speichern, die anderen elektrischen Verbrauchern (als dem Elektromotor) zugeführt werden kann, die sich an Bord des Fahrzeugs befinden, wozu Kabinenheizung und -klimatisierung, Motorstart, Scheinwerfer, Audio- und Videosysteme der Kabine usw. gehören. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann die Energiespeichervorrichtung 150 eine(n) oder mehrere Batterien und/oder Kondensatoren beinhalten.
  • Das Steuersystem 190 kann mit einem oder mehreren von dem Motor 110, dem Elektromotor 120, dem Kraftstoffsystem 140, der Energiespeichervorrichtung 150 und dem Generator 160 kommunizieren. Das Steuersystem 190 kann sensorische Rückkopplungsinformationen von einem oder mehreren von dem Motor 110, dem Elektromotor 120, dem Kraftstoffsystem 140, der Energiespeichervorrichtung 150 und dem Generator 160 empfangen. Ferner kann das Steuersystem 190 als Reaktion auf diese sensorische Rückkopplung Steuersignale an einen oder mehrere von dem Motor 110, dem Elektromotor 120, dem Kraftstoffsystem 140, der Energiespeichervorrichtung 150 und dem Generator 160 senden. Das Steuersystem 190 kann eine Angabe einer durch einen Bediener angeforderten Leistung des Fahrzeugantriebssystems von einem Fahrzeugführer 102 empfangen. Zum Beispiel kann das Steuersystem 190 eine sensorische Rückkopplung von einem Pedalpositionssensor 194 empfangen, der mit einem Pedal 192 kommuniziert. Das Pedal 192 kann sich schematisch auf ein Bremspedal und/oder ein Gaspedal beziehen. Des Weiteren kann das Steuersystem 190 in einigen Beispielen mit einem Motorfernstartempfänger 195 (oder -sendeempfänger) in Kommunikation stehen, der drahtlose Signale 106 von einem Schlüsselanhänger 104 empfängt, der einen Fernstartknopf 105 aufweist. In anderen Beispielen (nicht gezeigt) kann ein Motorfernstart über ein Mobiltelefon oder ein smartphonebasiertes System eingeleitet werden, bei dem das Mobiltelefon eines Benutzers Daten an einen Server sendet und der Server mit dem Fahrzeug kommuniziert, um den Motor zu starten.
  • Die Energiespeichervorrichtung 150 kann periodisch elektrische Energie aus einer Stromquelle 180 aufnehmen, die sich außerhalb des Fahrzeugs befindet (z. B. nicht Teil des Fahrzeugs ist), wie durch den Pfeil 184 angegeben. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann das Fahrzeugantriebssystem 100 als Plug-in-Hybridfahrzeug (plug-in hybrid electric vehicle - PHEV) konfiguriert sein, wodurch der Energiespeichervorrichtung 150 elektrische Energie aus der Leistungsquelle 180 über ein Übertragungskabel 182 für elektrische Energie zugeführt werden kann. Während eines Wiederaufladebetriebs der Energiespeichervorrichtung 150 anhand der Stromquelle 180 kann das elektrische Übertragungskabel 182 die Energiespeichervorrichtung 150 und die Stromquelle 180 elektrisch koppeln. Während das Fahrzeugantriebssystem betrieben wird, um das Fahrzeug anzutreiben, kann das elektrische Übertragungskabel 182 zwischen der Stromquelle 180 und der Energiespeichervorrichtung 150 getrennt werden. Das Steuersystem 190 kann die in der Energiespeichervorrichtung gespeicherte Menge an elektrischer Energie, die als Ladezustand (state of charge - SOC) bezeichnet werden kann, feststellen und/oder steuern.
  • In anderen Beispielen kann das elektrische Übertragungskabel 182 weggelassen werden, wobei elektrische Energie drahtlos an der Energiespeichervorrichtung 150 aus der Leistungsquelle 180 aufgenommen werden kann. Zum Beispiel kann die Energiespeichervorrichtung 150 elektrische Energie über eines oder mehrere von elektromagnetischer Induktion, Funkwellen und elektromagnetischer Resonanz aus der Stromquelle 180 aufnehmen. Demnach versteht es sich, dass ein beliebiger geeigneter Ansatz zum Wiederaufladen der Energiespeichervorrichtung 150 anhand einer Stromquelle, die nicht Teil des Fahrzeugs ist, verwendet werden kann. Auf diese Art und Weise kann der Elektromotor 120 das Fahrzeug antreiben, indem eine andere Energiequelle verwendet wird als der Kraftstoff, der durch den Motor 110 verwendet wird.
  • Das Kraftstoffsystem 140 kann periodisch Kraftstoff aus einer Kraftstoffquelle aufnehmen, die sich außerhalb des Fahrzeugs befindet. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann das Fahrzeugantriebssystem 100 betankt werden, indem Kraftstoff über eine Kraftstoffabgabevorrichtung 170 aufgenommen wird, wie durch den Pfeil 172 angegeben. In einigen Beispielen kann der Kraftstofftank 144 dazu konfiguriert sein, den Kraftstoff zu speichern, der von der Kraftstoffabgabevorrichtung 170 aufgenommen worden ist, bis er dem Motor 110 zur Verbrennung zugeführt wird. In einigen Beispielen kann das Steuersystem 190 eine Angabe des Füllstands des Kraftstoffs, der in dem Kraftstofftank 144 gespeichert ist, über einen Füllstandsensor empfangen. Der Füllstand des Kraftstoffs, der in dem Kraftstofftank 144 gespeichert ist (z. B. wie durch den Füllstandsensor festgestellt), kann dem Fahrzeugführer zum Beispiel über eine Kraftstoffanzeige oder eine Angabe in einem Fahrzeugarmaturenbrett 196 kommuniziert werden.
  • Das Fahrzeugantriebssystem 100 kann zudem einen Umgebungstemperatur-/-luftfeuchtigkeitssensor 198 und einen Rollstabilitätssteuersensor, wie etwa (einen) Querbeschleunigungs- und/oder Längsbeschleunigungs- und/oder Gierratensensor(en) 199, beinhalten. Das Fahrzeugarmaturenbrett 196 kann (eine) Anzeigeleuchte(n) und/oder eine textbasierte Anzeige, auf der einem Bediener Nachrichten angezeigt werden, beinhalten. Das Fahrzeugarmaturenbrett 196 kann zudem verschiedene Eingabeabschnitte zum Empfangen einer Bedienereingabe, wie etwa Knöpfe, Touchscreens, Spracheingabe/-erkennung usw., beinhalten. Zum Beispiel kann das Fahrzeugarmaturenbrett 196 einen Betankungsknopf 197 beinhalten, der durch einen Fahrzeugführer manuell betätigt oder gedrückt werden kann, um das Betanken einzuleiten. Zum Beispiel kann, wie nachstehend ausführlicher beschrieben, als Reaktion darauf, dass der Fahrzeugführer den Betankungsknopf 197 betätigt, der Druck in einem Kraftstofftank in dem Fahrzeug herabgesetzt werden, sodass das Betanken durchgeführt werden kann.
  • Das Steuersystem 190 kann unter Verwendung zweckmäßiger fachbekannter Kommunikationstechnik kommunikativ an andere Fahrzeuge oder Infrastrukturen gekoppelt sein. Zum Beispiel kann das Steuersystem 190 über ein drahtloses Netzwerk 131, das Wi-Fi, Bluetooth, eine Art von Mobilfunkdienst, ein drahtloses Datenübertragungsprotokoll und so weiter umfassen kann, an andere Fahrzeuge oder Infrastrukturen gekoppelt sein. Das Steuersystem 190 kann Informationen in Bezug auf Fahrzeugdaten, Fahrzeugdiagnose, Verkehrsbedingungen, Fahrzeugstandortinformationen, Fahrzeugbetriebsabläufe usw. über eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-(V2V-), Fahrzeug-zu-Infrastruktur-zu-Fahrzeug-(V2I2V-) und/oder Fahrzeug-zu-Infrastruktur-(V2I- oder V2X-)Technik senden (und empfangen). Die Kommunikation und die Informationen, die zwischen den Fahrzeugen ausgetauscht werden, können entweder direkt zwischen Fahrzeugen oder über Multi-Hop ausgetauscht werden. In einigen Beispielen können Kommunikationen mit längerer Reichweite (z. B. WiMax) anstelle von oder in Verbindung mit V2V oder V2I2V verwendet werden, um den Abdeckungsbereich um einige Meilen zu erweitern. In noch anderen Beispielen kann das Fahrzeugsteuersystem 190 über ein drahtloses Netzwerk 131 und das Internet (z. B. Cloud) kommunikativ an andere Fahrzeuge oder Infrastrukturen gekoppelt sein, wie es auf dem Fachgebiet allgemein bekannt ist.
  • Das Fahrzeugsystem 100 kann zudem ein bordeigenes Navigationssystem 132 (zum Beispiel ein globales Positionsbestimmungssystem) beinhalten, mit dem ein Fahrzeugführer interagieren kann. Das Navigationssystem 132 kann einen oder mehrere Positionssensoren zum Unterstützen beim Schätzen der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Fahrzeughöhe, der Fahrzeugposition/des Fahrzeugstandorts usw. beinhalten. Diese Informationen können dazu verwendet werden, Motorbetriebsparameter abzuleiten, wie etwa den örtlichen Luftdruck. Wie vorstehend erörtert, kann das Steuersystem 190 ferner dazu konfiguriert sein, Informationen über das Internet oder andere Kommunikationsnetzwerke zu empfangen. Informationen, die von dem GPS empfangen werden, können auf Informationen querverwiesen sein, die über das Internet verfügbar sind, um örtliche Witterungsbedingungen, örtliche Fahrzeugbestimmungen usw. zu bestimmen.
  • In einigen Beispielen kann das Fahrzeugantriebssystem 100 eine oder mehrere bordeigene Kameras 135 beinhalten. Die bordeigenen Kameras 135 können beispielsweise Fotos und/oder Videobilder an das Steuersystem 190 kommunizieren. Die bordeigenen Kameras können in einigen Beispielen verwendet werden, um beispielsweise Bilder innerhalb eines vorbestimmten Radius des Fahrzeugs aufzuzeichnen.
  • In einem Beispiel können die eine oder die mehreren bordeigenen Kameras 135 in einem Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem 136 beinhaltet sein. In einigen Beispielen kann das Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem 136 eine Videoverarbeitungsdateneinheit beinhalten. In einem Beispiel kann die Videoverarbeitungseinheit die Steuerung 190 beinhalten, in anderen Beispielen jedoch kann die Videoverarbeitungseinheit eine Steuerrechenvorrichtung beinhalten, die von der Steuerung 190 getrennt ist, jedoch selektiv elektrisch (oder drahtlos) an diese gekoppelt sein kann. In einem Beispiel kann das Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem 136 ein Verfahren zur Farberkennung beinhalten. Anders ausgedrückt kann das Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem ein Computerbildsystem beinhalten. In einem Beispiel kann das Bilderkennungsverfahren das Speichern eines vorbestimmten Satzes von Farben in einem Speicher oder das Bestimmen, ob der Abgasrauch eine bestimmte Farbe umfasst, beinhalten. Zum Beispiel kann das Farberkennungsverfahren das Angeben, ob der Abgasrauch weiß, grau, schwarz, blauschwarz usw. ist, beinhalten. In einigen Beispielen kann ein Vertrauenswert mit der Farbbestimmung assoziiert werden. Zum Beispiel kann ein Abgasrauch, der als weiß identifiziert wurde, einen hohen Vertrauenswert, einen mittleren Vertrauenswert oder einen niedrigen Vertrauenswert umfassen. Alternativ dazu kann ein numerisches System verwendet werden, um (einen) Vertrauenswert(e) bestimmten Farbbestimmungen zuzuweisen. Zum Beispiel kann das numerische System die Zahlen 1-10 oder 1-100 umfassen. Vertrauenswerte können sich erhöhen, wenn sich das Vertrauen in eine bestimmte Farbbestimmung erhöht, und können sich verringern, wenn sich das Vertrauen in eine bestimmte Farbbestimmung verringert. Die Bestimmung, dass der Abgasrauch „weiß“ ist, umfasst in einigen Beispielen, dass der Rauch im Wesentlichen weiß ist oder innerhalb eines Schwellenwerts der Bestimmung, dass der Rauch weiß ist, liegt. Konkreter gesagt kann im Wesentlichen weiß eine Bestimmung umfassen, dass der Rauch innerhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts für weiß (z. B. innerhalb einer Fehlerquote von 5 % oder beispielsweise innerhalb einer Fehlerquote von 10 %) liegt. Auf diese Art und Weise kann die Farbe des aus dem Fahrzeug austretenden Abgases genau bestimmt werden, wie nachstehend ausführlicher erörtert wird.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsystems 206. Es versteht sich, dass das Fahrzeugsystem 206 das gleiche Fahrzeugsystem wie das in 1 dargestellte Fahrzeugsystem 100 umfassen kann. Das Fahrzeugsystem 206 beinhaltet ein Motorsystem 208, das an ein Emissionssteuersystem 251 und ein Kraftstoffsystem 218 gekoppelt ist. Es versteht sich, dass das Kraftstoffsystem 218 das gleiche Kraftstoffsystem wie das in 1 dargestellte Kraftstoffsystem 140 umfassen kann. Das Emissionssteuersystem 251 beinhaltet einen Kraftstoffdampfbehälter oder -kanister 222, der dazu verwendet werden kann, Kraftstoffdämpfe aufzufangen und zu speichern. Das Motorsystem 208 kann einen Motor 110 beinhalten, der eine Vielzahl von Zylindern 230 aufweist. Der Motor 110 beinhaltet ein Motorluftansaugsystem 223 und ein Motorabgassystem 225. Der Motorlufteinlass 223 beinhaltet eine Drossel 262, die über einen Ansaugkanal 242 in Fluidkommunikation mit dem Motoransaugkrümmer 244 steht. In einigen Beispielen kann die Drossel 262 eine elektronische Drossel umfassen. Ferner kann der Motorlufteinlass 223 eine Airbox und ein Filter (nicht gezeigt) beinhalten, die stromaufwärts von der Drossel 262 positioniert sind. Das Motorabgassystem 225 beinhaltet einen Abgaskrümmer 248, der zu einem Abgaskanal 235 führt, der Abgas an die Atmosphäre ableitet. Der Abgaskanal kann zu einer oder mehreren Abgasnachbehandlungsvorrichtungen (z. B. 226, 229, 236) sowie einem Zuführ- und Speichersystem für Reduktionsmittel, wie etwa dem Dieselabgasfluid-(diesel exhaust fluid - DEF-)System 238, unter Bedingungen, unter den das Fahrzeug einen Dieselverbrennungsmotor umfasst, führen.
  • Die Abgasnachbehandlungsvorrichtungen können in verschiedenen Reihenfolgen und/oder Kombinationen entlang des Abgaskanals 235 angeordnet sein. Zum Beispiel kann auf einen Dieseloxidationskatalysator (diesel oxidation catalyst - DOC) 226 stromabwärts ein Katalysator zur selektiven katalytischen Reduktion (selective catalytic reduction - SCR) 229 folgen. Auf den SCR-Katalysator 229 kann stromabwärts ein Dieselpartikelfilter (DPF) 236 folgen. Es versteht sich, dass die Emissionssteuervorrichtungen des in 2 gezeigten Abgassystems 225 beispielhafter Natur sind. Verschiedene andere Emissionssteuervorrichtungen und Konfigurationen können in dem Motorabgassystem 225 beinhaltet sein. Zum Beispiel kann das Abgassystem 225 einen SCR-Katalysator beinhalten, auf den lediglich ein DPF folgt. In einem anderen Beispiel kann das Abgassystem 225 nur einen SCR-Katalysator beinhalten. In noch einem anderen Beispiel kann ein DPF stromaufwärts von dem SCR-Katalysator angeordnet sein oder ein kombinierter DPF/SCR-Katalysator verwendet werden.
  • Das Motorabgassystem 225 kann ferner ein Zuführ- und/oder Speichersystem für Reduktionsmittel beinhalten, wie etwa das DEF-System 238. Das DEF kann ein flüssiges Reduktionsmittel sein, wie etwa ein Gemisch aus Harnstoff und Wasser, das in einem Speicherbehältnis gespeichert ist, wie etwa einem Speichertank. In einem Beispiel kann das DEF-System 238 den DEF-Tank 239 zur bordeigenen DEF-Speicherung, eine DEF-Zuführleitung 240, die den DEF-Tank 239 über eine Einspritzvorrichtung an oder stromaufwärts von dem SCR-Katalysator 229 an den Abgaskanal 235 koppelt, beinhalten. Der DEF-Tank 239 kann verschiedene Formen annehmen und kann einen Einfüllstutzen 241 und einen entsprechenden Deckel und/oder eine entsprechende Abdeckklappe in der Fahrzeugkarosserie beinhalten. Der Einfüllstutzen 241 kann dazu konfiguriert sein, eine Düse zum Nachfüllen von DEF aufzunehmen.
  • Das DEF-System 238 kann zudem eine DEF-Einspritzvorrichtung 243 in der Leitung 240 beinhalten, die DEF stromaufwärts von dem SCR-Katalysator 229 in das Abgas einspritzt. Die DEF-Einspritzvorrichtung 243 kann dazu verwendet werden, den Zeitpunkt und die Anzahl von DEF-Einspritzungen über das Steuersystem 214 zu steuern. Das DEF-System 238 kann ferner eine DEF-Pumpe 246 beinhalten. Die DEF-Pumpe 246 kann dazu verwendet werden, DEF mit Druck zu beaufschlagen und in die Leitung 240 abzugeben. Das DEF-System 238 kann ferner eine DEF-Leitungsheizung 247 beinhalten, welche die DEF-Leitung 240 beheizt. Zum Beispiel kann die DEF-Leitungsheizung 247 das DEF-Fluid auf dem Weg zu der DEF-Pumpe bei niedrigen Temperaturen erwärmen, um eine Viskosität des DEF-Fluids aufrechtzuerhalten. Die DEF-Leitungsheizung 247 kann eine Widerstandsheizung sein oder verschiedene andere Konfigurationen aufweisen. Die DEF-Leitungsheizung 247 kann an die Energiespeichervorrichtung 150 gekoppelt sein, die eine Batterie beinhalten kann, und kann zum Beispiel über das Steuersystem 214 aktiviert und gesteuert werden.
  • Es versteht sich, dass andere Komponenten in dem Motor enthalten sein können, wie etwa vielfältige Ventile und Sensoren. Zum Beispiel kann ein Luftdrucksensor 213 in dem Motoreinlass enthalten sein. In einem Beispiel kann der Luftdrucksensor 213 ein Krümmerluftdrucksensor (manifold air pressure sensor - MAP-Sensor) sein und stromabwärts von der Drossel 262 an den Motoreinlass gekoppelt sein. Der Luftdrucksensor 213 kann von Bedingungen mit teilweise geöffneter Drossel oder vollständig oder weit geöffneter Drossel abhängen, z. B. wenn ein Öffnungsausmaß der Drossel 262 größer als ein Schwellenwert ist, um den Luftdruck genau zu bestimmen. In einem anderen Beispiel kann ein Ansaugtemperatursensor 260 in dem Einlass positioniert sein. In noch einem anderen Beispiel kann ein Luftfeuchtigkeitssensor 258 in dem Einlass positioniert sein.
  • Das Motorsystem 208 kann zudem ein Abgasrückführungs-(AGR-)System 249 beinhalten, das einen Teil eines Abgasstroms aufnimmt, der aus dem Motor 110 ausströmt, und welches das Abgas zu dem Motoransaugkrümmer 244 stromabwärts von der Drossel 262 zurückführt.
  • Unter gewissen Bedingungen kann das AGR-System 249 dazu verwendet werden, die Temperatur und/oder Verdünnung des Luft-Kraftstoff-Gemischs innerhalb der Brennkammer zu regulieren, womit ein Verfahren zum Steuern des Zündzeitpunkts während gewisser Verbrennungsmodi bereitgestellt wird. Ferner kann während gewisser Bedingungen ein Teil der Verbrennungsgase durch Steuern der Steuerzeiten des Auslassventils in der Brennkammer zurückgehalten oder eingeschlossen werden. Es ist gezeigt, dass das AGR-System 249 einen gemeinsamen AGR-Kanal 250 von dem Abgaskanal 235 zu dem Ansaugkanal 242 bildet.
  • In einigen Beispielen kann das Abgassystem 225 zudem einen Turbolader (nicht gezeigt) beinhalten, der eine Turbine und einen Verdichter umfasst, die auf einer gemeinsamen Welle gekoppelt sind. Die Turbine kann innerhalb des Abgaskanals 235 gekoppelt sein, während der Verdichter innerhalb des Ansaugkanals 242 gekoppelt sein kann. Schaufeln der Turbine können dazu veranlasst werden, sich um die gemeinsame Welle zu drehen, wenn ein Teil des Abgasstroms, der aus dem Motor 110 abgelassen wird, auf die Schaufeln der Turbine auftrifft. Der Verdichter kann derart an die Turbine gekoppelt sein, dass der Verdichter betätigt werden kann, wenn die Schaufeln der Turbine zum Drehen veranlasst werden. Wenn er betätigt ist, kann der Verdichter dann druckbeaufschlagte Frischluft zu dem Luftansaugkrümmer 244 leiten, wo sie dann zu dem Motor 110 geleitet werden kann. In Systemen, bei denen der AGR-Kanal 250 stromaufwärts von der Turbine an den Motorauslass 225 gekoppelt ist und stromabwärts von dem Verdichter an den Ansaugkanal 242 gekoppelt ist, kann das AGR-System als Hochdruck-AGR-System betrachtet werden. Der AGR-Kanal kann alternativ stromabwärts von der Turbine und stromaufwärts von dem Verdichter gekoppelt sein (Niederdruck- AGR -System).
  • Ein AGR-Ventil 253 kann innerhalb des AGR-Kanals 250 gekoppelt sein. Das AGR-Ventil 253 kann als aktives Magnetventil konfiguriert sein, das betätigt werden kann, um eine Abgasströmung in den Ansaugkrümmer 244 zu ermöglichen. Der Teil der Abgasströmung, der durch den Motor 110 abgelassen wird und dem ermöglicht wird, das AGR-System 249 zu durchströmen und zu dem Motor 110 zurückzuströmen, kann durch die gemessene Betätigung des AGR-Ventils 253 abgemessen werden, was durch die Steuerung 212 reguliert werden kann. Die Betätigung des AGR-Ventils 253 kann auf verschiedenen Fahrzeugbetriebsparametern und einem berechneten AGR-Gesamtdurchsatz beruhen.
  • Ein oder mehrere AGR-Kühler 254 können innerhalb des AGR-Kanals 250 gekoppelt sein. Der AGR-Kühler 254 kann dazu dienen, die Gesamttemperatur des AGR-Durchflussstroms zu senken, bevor der Strom an den Ansaugkrümmer 244 weitergegeben wird, wo er mit Frischluft kombiniert und zu dem Motor 110 geleitet werden kann. Der AGR-Kanal 250 kann einen oder mehrere Durchflussbegrenzungsbereiche 255 beinhalten. Ein oder mehrere Drucksensoren 256 können an oder nahe dem Durchflussbegrenzungsbereich 255 gekoppelt sein. Der Durchmesser des Durchflussbegrenzungsbereichs kann somit dazu verwendet werden, einen Gesamtvolumendurchsatz durch den AGR-Kanal 250 zu bestimmen.
  • Eine Luftansaugsystem-Kohlenwasserstofffalle (air intake system hydrocarbon trap - AIS HC) 257 kann in dem Ansaugkrümmer des Motors 110 platziert sein, um Kraftstoffdämpfe, die aus unverbranntem Kraftstoff in dem Ansaugkrümmer ausströmen, Kraftstofflachen von beeinträchtigten Kraftstoffeinspritzvorrichtungen und/oder Kraftstoffdämpfe in Emissionen aus der Kurbelgehäuselüftung während Zeiträumen bei ausgeschaltetem Motor zu absorbieren. Die AIS HC kann einen Stapel von aufeinandergeschichteten Polymerlagen beinhalten, die mit Adsorptions-/Desorptionsmaterial für HC-Dampf imprägniert sind. Alternativ kann das Adsorptions-/Desorptionsmaterial in den Bereich zwischen den Schichtern aus Polymerlagen eingefüllt sein. Das Adsorptions-/Desorptionsmaterial kann eines oder mehrere von Kohlenstoff, Aktivkohle, Zeolithen oder beliebigen anderen HC-Adsorptions-/Desorptionsmaterialien beinhalten. Wenn der Motor betriebsfähig ist, was zu einem Vakuum in dem Ansaugkrümmer und einem daraus resultierenden Luftstrom an der AIS HC 257 führt, können die eingeschlossenen Dämpfe passiv aus der AIS HC desorbiert und in dem Motor 110 verbrannt werden. Somit werden während des Motorbetriebs Ansaugkraftstoffdämpfe gespeichert und aus der AIS HC 257 desorbiert. Zusätzlich können während einer Motorabschaltung gespeicherte Kraftstoffdämpfe ebenfalls während des Motorbetriebs aus der AIS HC desorbiert werden. Auf diese Art und Weise kann die AIS HC 257 kontinuierlich beladen und gespült werden, und die Falle kann die Verdunstungsemissionen aus dem Ansaugkanal auch dann reduzieren, wenn der Motor 110 abgeschaltet ist.
  • Das Kraftstoffsystem 218 kann einen Kraftstofftank 220 beinhalten, der an ein Kraftstoffpumpsystem 221 gekoppelt ist. Es versteht sich, dass der Kraftstofftank 220 den gleichen Kraftstofftank wie den vorstehend in 1 dargestellten Kraftstofftank 144 umfassen kann. Das Kraftstoffpumpsystem 221 kann eine oder mehrere Pumpen zum Druckbeaufschlagen von Kraftstoff beinhalten, der den Einspritzvorrichtungen des Motors 110, wie etwa der gezeigten beispielhaften Einspritzvorrichtung 266, zugeführt wird. Während nur eine einzelne Einspritzvorrichtung 266 gezeigt ist, sind zusätzliche Einspritzvorrichtungen für jeden Zylinder bereitgestellt. Außerdem kann in einem Fall, in dem das Fahrzeugsystem 206 ein Fahrzeug umfasst, das Dieselkraftstoff verwendet, eine Glühkerze 276 für jeden Zylinder 266 beinhaltet sein. Die Glühkerzen 276 können Heizvorrichtungen umfassen, die beim Starten von Dieselmotoren helfen. Alternativ dazu kann in einem Beispiel, in dem das Fahrzeugsystem 206 ein Fahrzeug umfasst, das mit einem anderen Kraftstoff fährt als Diesel, eine Zündkerze 277 für jeden Zylinder 266 beinhaltet sein. Es versteht sich, dass das Kraftstoffsystem 218 ein rücklauffreies Kraftstoffsystem, ein Kraftstoffsystem mit Rücklauf oder verschiedene andere Arten von Kraftstoffsystemen sein kann. Der Kraftstofftank 220 kann eine Vielzahl von Kraftstoffgemischen aufnehmen, einschließlich Kraftstoff mit einer Reihe von Alkoholkonzentrationen, wie etwa verschiedene Benzin-Ethanol-Gemische, die E10, E85, Benzin usw. und Kombinationen daraus beinhalten. Ein Kraftstofffüllstandssensor 234, der in dem Kraftstofftank 220 angeordnet ist, kann der Steuerung 212 eine Angabe des Kraftstofffüllstands („Kraftstofffüllstandseingabe“) bereitstellen. Wie dargestellt, kann der Kraftstofffüllstandssensor 234 einen Schwimmer umfassen, der mit einem Regelwiderstand verbunden ist. Alternativ dazu können andere Arten von Kraftstofffüllstandssensoren verwendet werden.
  • In dem Kraftstoffsystem 218 erzeugte Dämpfe können über eine Dampfrückgewinnungsleitung 231 einem Verdunstungsemissionssteuersystem 251 zugeführt werden, das einen Kraftstoffdampfkanister 222 beinhaltet, bevor sie in den Motorlufteinlass 223 gespült werden. Die Dampfrückgewinnungsleitung 231 kann über eine oder mehrere Leitungen an den Kraftstofftank 220 gekoppelt sein und kann ein oder mehrere Ventile zum Absperren des Kraftstofftanks unter bestimmten Bedingungen beinhalten. Zum Beispiel kann die Dampfrückgewinnungsleitung 231 über eine oder mehrere oder eine Kombination der Leitungen 271, 273 und 275 an den Kraftstofftank 220 gekoppelt sein.
  • Ferner können in einigen Beispielen ein oder mehrere Kraftstofftankentlüftungsventile in den Leitungen 271, 273 oder 275 positioniert sein. Neben anderen Funktionen können Kraftstofftankentlüftungsventile es ermöglichen, dass ein Kraftstoffdampfkanister des Emissionssteuersystems bei einem geringen Druck oder Vakuum gehalten wird, ohne die Kraftstoffverdunstungsgeschwindigkeit aus dem Tank zu erhöhen (was ansonsten auftreten würde, falls der Kraftstofftankdruck gesenkt würde). Zum Beispiel kann die Leitung 271 ein Stufenentlüftungsventil (grade vent valve - GW) 287 beinhalten, kann die Leitung 273 ein Füllbegrenzungsentlüftungsventil (fill limit venting valve - FLW) 285 beinhalten und kann die Leitung 275 ein Stufenentlüftungsventil (GW) 283 beinhalten. Ferner kann die Rückgewinnungsleitung 231 in einigen Beispielen an ein Kraftstoffeinfüllsystem 219 gekoppelt sein. In einigen Beispielen kann das Kraftstoffeinfüllsystem einen Tankdeckel 205 zum Abdichten des Kraftstoffeinfüllsystems gegen die Atmosphäre beinhalten. Das Betankungssystem 219 ist über ein Kraftstoffeinfüllrohr oder einen Kraftstoffeinfüllstutzen 211 an den Kraftstofftank 220 gekoppelt.
  • Ferner kann das Betankungssystem 219 eine Betankungsverriegelung 245 beinhalten. In einigen Beispielen kann die Betankungsverriegelung 245 ein Tankdeckelverriegelungsmechanismus sein. Der Tankdeckelverriegelungsmechanismus kann dazu konfiguriert sein, den Tankdeckel automatisch in einer geschlossenen Position zu verriegeln, sodass der Tankdeckel nicht geöffnet werden kann. Zum Beispiel kann der Tankdeckel 205 über die Betankungsverriegelung 245 verriegelt bleiben, während der Druck oder das Vakuum in dem Kraftstofftank über einem Schwellenwert liegt. Als Reaktion auf eine Betankungsanforderung, z. B. eine von einem Fahrzeugführer eingeleitete Anforderung, kann der Druck in dem Kraftstofftank herabgesetzt werden und der Tankdeckel entriegelt werden, nachdem der Druck oder das Vakuum in dem Kraftstofftank unter einen Schwellenwert gefallen ist. Ein Tankdeckelverriegelungsmechanismus kann ein Riegel oder eine Kupplung sein, der bzw. die im eingerückten Zustand das Abnehmen des Tankdeckels verhindert. Der Riegel oder die Kupplung kann elektrisch verriegelt werden, zum Beispiel durch einen Elektromagneten, oder mechanisch verriegelt werden, zum Beispiel durch eine Druckmembran.
  • In einigen Beispielen kann die Betankungsverriegelung 245 ein Einfüllrohrventil sein, das an einer Mündung des Kraftstoffeinfüllrohrs 211 angeordnet ist. In derartigen Beispielen verhindert die Betankungsverriegelung 245 unter Umständen nicht das Abnehmen des Tankdeckels 205. Stattdessen kann die Betankungsverriegelung 245 das Einführen einer Betankungspumpe in das Kraftstoffeinfüllrohr 211 verhindern. Das Einfüllrohrventil kann elektrisch verriegelt werden, zum Beispiel durch einen Elektromagneten, oder mechanisch verriegelt werden, zum Beispiel durch eine Druckmembran.
  • In einigen Beispielen kann die Betankungsverriegelung 245 eine Tankklappenverriegelung sein, wie etwa ein Riegel oder eine Kupplung, der bzw. die eine Tankklappe verriegelt, die in einem Karosserieblech des Fahrzeugs angeordnet ist. Die Tankklappenverriegelung kann elektrisch verriegelt werden, zum Beispiel durch einen Elektromagneten, oder mechanisch verriegelt werden, zum Beispiel durch eine Druckmembran.
  • In Beispielen, in denen die Betankungsverriegelung 245 unter Verwendung eines elektrischen Mechanismus verriegelt wird, kann die Betankungsverriegelung 245 durch Befehle von der Steuerung 212 zum Beispiel dann entriegelt werden, wenn ein Kraftstofftankdruck unter einen Druckschwellenwert abnimmt. In Beispielen, in denen die Betankungsverriegelung 245 unter Verwendung eines mechanischen Mechanismus verriegelt wird, kann die Betankungsverriegelung 245 durch einen Druckgradienten zum Beispiel dann entriegelt werden, wenn ein Kraftstofftankdruck auf Atmosphärendruck abnimmt.
  • Das Emissionssteuersystem 251 kann eine oder mehrere Emissionssteuervorrichtungen, wie etwa einen oder mehrere Kraftstoffdampfkanister 222, die mit einem geeigneten Adsorptionsmittel 286b gefüllt sind, beinhalten, wobei die Kanister dazu konfiguriert sind, Kraftstoffdämpfe (einschließlich verdunsteter Kohlenwasserstoffe) während Vorgängen zur Kraftstofftankbefüllung und „Betriebsverluste“ (das heißt, während des Fahrzeugbetriebs verdunsteten Kraftstoff) vorübergehend einzuschließen. In einem Beispiel ist das verwendete Adsorptionsmittel 286b Aktivkohle. Das Emissionssteuersystem 251 kann ferner einen Kanisterentlüftungsweg oder eine Entlüftungsleitung 227 beinhalten, der bzw. die Gase aus dem Kanister 222 heraus an die Atmosphäre ableiten kann, wenn Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffsystem 218 gespeichert oder eingeschlossen werden.
  • Der Kanister 222 kann einen Puffer 222a (oder Pufferbereich) beinhalten, wobei jeder von dem Kanister und dem Puffer das Adsorptionsmittel umfasst. Wie gezeigt, kann das Volumen des Puffers 222a kleiner als das Volumen (z. B. ein Bruchteil des Volumens) des Kanisters 222 sein. Das Adsorptionsmittel 286a in dem Puffer 222a kann das gleiche wie das Adsorptionsmittel in dem Kanister sein oder sich davon unterscheiden (z. B. können beide Kohle beinhalten). Der Puffer 222a kann derart innerhalb des Kanisters 222 positioniert sein, dass während der Ausrüsterbindung Kraftstofftankdämpfe zunächst innerhalb des Puffers adsorbiert werden, und wenn der Puffer dann gesättigt ist, weitere Kraftstofftankdämpfe in dem Kanister adsorbiert werden. Im Vergleich dazu werden Kraftstoffdämpfe während der Kanisterspülung zunächst aus dem Kanister desorbiert (z. B. bis zu einer Schwellenmenge), bevor sie aus dem Puffer desorbiert werden. Mit anderen Worten ist das Beladen und Entladen des Puffers nicht linear zum Beladen und Entladen des Kanisters. Demnach besteht die Wirkung des Kanisterpuffers darin, Kraftstoffdampfspitzen abzudämpfen, die von dem Kraftstofftank zu dem Kanister strömen, wodurch die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass Kraftstoffdampfspitzen zu dem Motor gelangen. Ein oder mehrere Temperatursensoren 232 können an den Kanister 222 und/oder innerhalb dessen gekoppelt sein. Wenn Kraftstoffdampf durch das Adsorptionsmittel in dem Kanister adsorbiert wird, wird Wärme erzeugt (Adsorptionswärme). Gleichermaßen wird Wärme verbraucht, wenn Kraftstoffdampf durch das Adsorptionsmittel in dem Kanister desorbiert wird. Auf diese Art und Weise können die Adsorption und Desorption von Kraftstoffdampf durch den Kanister basierend auf Temperaturänderungen innerhalb des Kanisters überwacht und geschätzt werden.
  • Die Entlüftungsleitung 227 kann zudem ermöglichen, dass Frischluft in den Kanister 222 gesaugt wird, wenn gespeicherte Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffsystem 218 über die Spülleitung 228 und das Spülventil 261 zu dem Motoreinlass 223 gespült werden. Zum Beispiel kann das Spülventil 261 normalerweise geschlossen sein, aber unter bestimmten Bedingungen geöffnet werden, sodass Vakuum von dem Motoransaugkrümmer 244 dem Kraftstoffdampfkanister zum Spülen bereitgestellt wird. In einigen Beispielen kann die Entlüftungsleitung 227 ein Luftfilter 259 beinhalten, das stromaufwärts von einem Kanister 222 darin angeordnet ist.
  • In einigen Beispielen kann der Strom von Luft und Dämpfen zwischen dem Kanister 222 und der Atmosphäre durch ein Kanisterentlüftungsventil 297 reguliert werden, das innerhalb der Entlüftungsleitung 227 gekoppelt ist. Wenn es enthalten ist, kann das Kanisterentlüftungsventil 297 ein normalerweise offenes Ventil sein, sodass das Kraftstofftankabsperrventil (fuel tank isolation valve - FTIV) 252 das Entlüften des Kraftstofftanks 220 über die Atmosphäre steuern kann. Das FTIV 252 kann zwischen dem Kraftstofftank und dem Kraftstoffdampfkanister 222 innerhalb der Leitung 278 positioniert sein. Das FTIV 252 kann ein normalerweise geschlossenes Ventil sein, das im geöffneten Zustand das Entlüften von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstofftank 220 in den Kraftstoffdampfkanister 222 ermöglicht. Kraftstoffdämpfe können dann an die Atmosphäre entlüftet oder über das Kanisterspülventil 261 zu dem Motoransaugsystem 223 gespült werden. Wie nachstehend ausführlicher erörtert wird, kann das FTIV in einigen Beispielen nicht beinhaltet sein, wohingegen in anderen Beispielen ein FTIV beinhaltet sein kann. Dementsprechend wird die Verwendung eines FTIV in Bezug auf die nachstehend beschriebenen Verfahren erörtert, wenn dies relevant ist.
  • Das Kraftstoffsystem 218 kann durch die Steuerung 212 durch selektive Einstellung der verschiedenen Ventile und Elektromagneten in einer Vielzahl von Modi betrieben werden. Es versteht sich, dass das Steuersystem 214 das gleiche Steuersystem wie das vorstehend in 1 dargestellte Steuersystem 190 umfassen kann. Zum Beispiel kann das Kraftstoffsystem in einem Kraftstoffdampfspeichermodus betrieben werden (z. B. während eines Vorgangs zum Betanken des Kraftstofftanks und wenn der Motor keine Luft und keinen Kraftstoff verbrennt), wobei die Steuerung 212 das Absperrventil 252 (wenn enthalten) öffnen kann, während sie das Kanisterspülventil (canister purge valve - CPV) 261 schließt, um Betankungsdämpfe in den Kanister 222 zu leiten, während verhindert wird, dass Kraftstoffdämpfe in den Ansaugkrümmer geleitet werden.
  • Als ein anderes Beispiel kann das Kraftstoffsystem in einem Betankungsmodus betrieben werden (z. B. wenn eine Betankung des Kraftstofftanks durch einen Fahrzeugführer angefordert wird), wobei die Steuerung 212 das Absperrventil 252 (wenn enthalten) öffnen kann, während sie das Kanisterspülventil 261 geschlossen hält, um den Druck in dem Kraftstofftank herabzusetzen, bevor ermöglicht wird, dass Kraftstoff hineingegeben wird. Demnach kann das Absperrventil 252 (wenn enthalten) während des Betankungsvorgangs offengehalten werden, um zu ermöglichen, dass Betankungsdämpfe in dem Kanister gespeichert werden. Nach dem Abschluss der Betankung kann das Absperrventil geschlossen werden.
  • Als noch ein anderes Beispiel kann das Kraftstoffsystem in einem Kanisterspülmodus betrieben werden (z. B. nachdem eine Anspringtemperatur der Emissionssteuervorrichtung erreicht worden ist und wenn der Motor Luft und Kraftstoff verbrennt), wobei die Steuerung 212 das Kanisterspülventil 261 öffnen kann, während sie das Absperrventil 252 (wenn enthalten) schließt. Hier kann das durch den Ansaugkrümmer des laufenden Motors erzeugte Vakuum dazu verwendet werden, Frischluft durch die Entlüftung 227 und durch den Kraftstoffdampfkanister 222 zu saugen, um die gespeicherten Kraftstoffdämpfe in den Ansaugkrümmer 244 zu spülen. In diesem Modus werden die gespülten Kraftstoffdämpfe aus dem Kanister in dem Motor verbrannt. Das Spülen kann fortgesetzt werden, bis die gespeicherte Kraftstoffdampfmenge in dem Kanister unter einem Schwellenwert liegt.
  • Die Steuerung 212 kann einen Abschnitt eines Steuersystems 214 umfassen. In einigen Beispielen kann das Steuersystem 214 das gleiche wie das Steuersystem 190 sein, das in 1 veranschaulicht ist. Es ist gezeigt, dass das Steuersystem 214 Informationen von einer Vielzahl von Sensoren 216 (wofür hier verschiedene Beispiele beschrieben sind) empfängt und Steuersignale an eine Vielzahl von Aktoren 281 (wofür hier verschiedene Beispiele beschrieben sind) sendet. Als ein Beispiel können die Sensoren 216 den stromaufwärts von der Emissionssteuervorrichtung 270 angeordneten Abgassensor 237, den Temperatursensor 233, den Temperatursensor 260, den Drucksensor 291, den Drucksensor 282 und den Kanistertemperatursensor 232 beinhalten. Der Abgassensor 237 kann ein beliebiger geeigneter Sensor zum Bereitstellen einer Angabe eines Abgasluft-Kraftstoff-Verhältnisses sein, wie zum Beispiel eine lineare Lambdasonde oder UEGO (universal or widerange-range exhaust gas oxygen - Universal- oder Weitbereich-Abgas-Sauerstoff), eine Zweizustands-Lambdasonde oder EGO, eine HEGO (beheizte EGO), ein NOx-, HC- oder CO-Sensor. Der Abgassensor 237 kann mit der Steuerung 212 verbunden sein. Es versteht sich, dass der Abgassensor 237 wirkungsvoll arbeiten kann, wenn er auf annähernd 600 °F aufgeheizt ist. Dementsprechend kann in einigen Beispielen der Abgassensor Heizelemente 279 beinhalten, um eine rasche Erwärmung des Abgassensors zu ermöglichen.
  • Andere Sensoren wie etwa Druck-, Temperatur-, Luft-Kraftstoff-Verhältnis- und Zusammensetzungssensoren können an verschiedene Stellen in dem Fahrzeugsystem 206 gekoppelt sein. Als ein anderes Beispiel können die Aktoren die Drossel 262, das Kraftstofftankabsperrventil 252, das Kanisterspülventil 261 und das Kanisterentlüftungsventil 297 beinhalten. Das Steuersystem 214 kann eine Steuerung 212 beinhalten. Die Steuerung kann Eingangsdaten von den verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingangsdaten verarbeiten und die Aktoren als Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten basierend auf einer darin programmierten Anweisung oder eines darin programmierten Codes gemäß einer oder mehreren Routinen auslösen. Beispielhafte Steuerroutinen sind in hier in Bezug auf die 4-5 beschrieben.
  • In einigen Beispielen kann die Steuerung in einen Modus mit reduzierter Leistung oder in einen Schlafmodus versetzt werden, in dem die Steuerung nur wesentliche Funktionen aufrechterhält und mit einem geringeren Batterieverbrauch als in einem entsprechenden Wachmodus arbeitet. Zum Beispiel kann die Steuerung im Anschluss an ein Fahrzeugausschaltereignis in einen Schlafmodus versetzt werden, um eine Dauer nach dem Fahrzeugausschaltereignis eine Diagnoseroutine durchzuführen. Die Steuerung kann eine Weckeingabe aufweisen, die es der Steuerung ermöglicht, basierend auf einer Eingabe, die von einem oder mehreren Sensoren empfangen wird, wieder in einen Wachmodus versetzt zu werden. Zum Beispiel kann das Öffnen einer Fahrzeugtür eine Rückkehr zu einem Wachmodus auslösen. In anderen Beispielen kann es erforderlich sein, dass die Steuerung wach ist, um derartige Verfahren durchzuführen. In einem derartigen Beispiel kann die Steuerung eine Dauer lang wach bleiben, die als Zeitraum bezeichnet wird, in dem die Steuerung wachgehalten wird, um längere Abschaltfunktionen durchzuführen, sodass die Steuerung wach sein kann, um Diagnoseroutinen durchzuführen. In einem anderen Beispiel kann eine Aktivierungsfähigkeit eine Schaltung ermöglichen, um die Steuerung zu aktivieren, wenn eine Diagnose angefordert wird.
  • Routinen zur Detektion von unerwünschten Verdunstungsemissionen können zeitweise durch die Steuerung 212 an dem Kraftstoffsystem 218 und/oder Verdunstungsemissionssystem 251 durchgeführt werden, um zu bestätigen, dass keine unerwünschten Verdunstungsemissionen in dem Kraftstoffsystem und/oder Verdunstungsemissionssystem vorhanden sind. Demnach können Routinen zur Detektion von Verdunstungsemissionen unter Verwendung von natürlichem Vakuum bei ausgeschaltetem Motor (engine-off natural vacuum - EONV), das aufgrund einer Änderung der Temperatur und des Drucks an dem Kraftstofftank im Anschluss an eine Motorabschaltung und/oder mit einem aus einer Vakuumpumpe zugeführten Vakuum erzeugt wird, durchgeführt werden, während der Motor ausgeschaltet ist (Motorausschalttest). Alternativ dazu können Routinen zur Detektion von Verdunstungsemissionen durchgeführt werden, während der Motor läuft, indem eine Vakuumpumpe betrieben wird und/oder das Vakuum in dem Motoransaugkrümmer verwendet wird. In einigen Konfigurationen kann ein Kanisterentlüftungsventil (canister vent valve - CW) 297 innerhalb der Entlüftungsleitung 227 gekoppelt sein. Das CVV 297 kann dazu dienen, einen Strom von Luft und Dämpfen zwischen dem Kanister 222 und der Atmosphäre einzustellen. Das CVV kann zudem für Diagnoseroutinen verwendet werden. Wenn es enthalten ist, kann das CVV während Kraftstoffdampfspeichervorgängen (zum Beispiel während des Betankens des Kraftstofftanks und während der Motor nicht läuft) geöffnet werden, sodass Luft, aus der die Kraftstoffdämpfe nach dem Durchströmen des Kanisters herausgelöst sind, hinaus in die Atmosphäre gedrückt werden kann. Gleichermaßen kann das CVV während Spülvorgängen (zum Beispiel während der Kanisterregeneration und während der Motor läuft) geöffnet werden, um zu ermöglichen, dass ein Frischluftstrom die in dem Kanister gespeicherten Kraftstoffdämpfe herauslöst. In einigen Beispielen kann das CVV 297 ein Magnetventil sein, wobei Öffnen oder Schließen des Ventils über Betätigung eines Elektromagneten zur Kanisterentlüftung durchgeführt wird. Insbesondere kann das Kanisterentlüftungsventil ein normalerweise offenes Ventil sein, das bei Betätigung des Elektromagneten zur Kanisterentlüftung geschlossen wird. In einigen Beispielen kann das CVV 297 als verriegelbares Magnetventil konfiguriert sein. Mit anderen Worten wird das Ventil, wenn es in einer geschlossenen Konfiguration platziert wird, im geschlossenen Zustand verriegelt, ohne dass es eines zusätzlichen Stroms oder einer zusätzlichen Spannung bedarf. Zum Beispiel kann das Ventil mit einem Impuls von 100 ms geschlossen werden und dann zu einem späteren Zeitpunkt mit einem weiteren Impuls von 100 ms geöffnet werden. Auf diese Art und Weise wird die Menge von Batterieleistung, die erforderlich ist, um das CVV geschlossen zu halten, reduziert. Insbesondere kann das CVV geschlossen werden, während das Fahrzeug ausgeschaltet ist, womit die Batterieleistung aufrechterhalten wird, während das Kraftstoffemissionssteuersystem gegen die Atmosphäre abgedichtet bleibt.
  • Wenn der Motor in der Standardrichtung gedreht wird, so wird ein Vakuum in dem Ansaugkrümmer erzeugt, während ein Druck in dem Abgassystem erzeugt wird. Falls der Motor jedoch rückwärts gedreht wird, so wird ein Vakuum in dem Abgassystem erzeugt, während ein Druck in dem Ansaugkrümmer erzeugt wird. Konkreter bringt, wenn sich der Motor rückwärtsdreht, das Öffnen eines Zylinderauslassventils (nicht gezeigt) Frischluft (und Abgas, falls vorhanden) in den Zylinder ein und ein anschließendes Öffnen des Zylindereinlassventils (nicht gezeigt) entlüftet den Zylinder zu dem Ansaugkrümmer.
  • Ein Fahrzeug, wie etwa das vorstehend beschriebene Fahrzeugantriebssystem 100, umfasst ein Hybridelektrofahrzeug, und demnach kann der Elektromotor (z. B. 120) des Fahrzeugs dazu verwendet werden, den Motor ohne Kraftstoffzufuhr unter Verwendung von Strom, der über die bordeigene Energiespeichervorrichtung (z. B. 150), wie etwa eine Batterie, zugeführt wird, laufen zu lassen oder zu drehen. In einigen Beispielen, die nachstehend ausführlicher erörtert werden, kann es gewünscht sein, den Motor in einer Rückwärtsausrichtung (die der Standardrichtung entgegengesetzt ist) zu drehen. In Fällen einer Kaltstartbedingung zum Beispiel kann, wenn die Temperaturen in dem Abgassystem einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur überschreiten, der Motor dann in der Rückwärtsausrichtung gedreht werden, um Abgaswärme durch den Motor und in den Ansaugkrümmer zu ziehen. Auf diese Art und Weise kann das Ansaugsystem warmgehalten werden, sodass eine Verbrennung für die Kaltstartbedingung verbessert werden kann. Ein derartiges Beispiel kann einen Fall beinhalten, in dem ein S/S-Ereignis unter kalten (z. B. unter 32 °F) Umgebungstemperaturbedingungen auftritt. Nach dem Stoppen des Motors kann sich der Einlass bis zu einem Punkt abkühlen, bei dem beim nächsten Motorstartereignis eine unvollständige Verbrennung auftreten kann. Das Abgassystem kann jedoch heiß bleiben (kann z. B. eine lange Zeit zum Abkühlen brauchen), sodass die Abgaswärme wirkungsvoll zum Erhitzen des Ansaugkrümmers verwendet werden kann. Das Erhitzen des Ansaugkrümmers auf diese Art und Weise kann unerwünschte Emissionen während Kaltstartereignissen reduzieren oder vermeiden. Die Erfinder haben in dieser Schrift zudem erkannt, dass die kalte Luft in dem Ansaugkrümmer den Ansaugkrümmerdruck senken und dementsprechend Motorpumpverluste unter gedrosselten Bedingungen im Anschluss an einen Motorstart erhöhen können. Indem der Ansaugkrümmer vor dem Motorstart und anschließendem Leerlauf erhitzt wird, wird der Ansaugkrümmerdruck erhöht, womit Pumpverluste im Leerlauf reduziert werden und die Kraftstoffeffizienz verbessert wird.
  • Es wird nun auf 3A-3B Bezug genommen, die eine beispielhafte Schaltung 300 zeigen, die dazu verwendet werden kann, eine Drehausrichtung eines elektrischen Motors umzukehren. Die Schaltung 300 stellt schematisch eine H-Brückenschaltung dar, die dazu verwendet werden kann, einen Elektromotor 310 in einer ersten (Vorwärts-)Richtung und alternativ in einer zweiten (Rückwärts-)Richtung laufen zu lassen. Die Schaltung 300 umfasst eine erste (LO-)Seite 320 und eine zweite (HI-)Seite 330. Die Seite 320 beinhaltet die Transistoren 321 und 322, während die Seite 330 die Transistoren 331 und 332 beinhaltet. Die Schaltung 300 beinhaltet ferner eine Stromquelle340.
  • In 3A sind die Transistoren 321 und 332 aktiviert (mit Energie versorgt), während die Transistoren 322 und 331 ausgeschaltet sind. In dieser Konfiguration ist die linke Leitung 351 des Elektromotors 310 mit der Stromquelle 340 verbunden und die rechte Leitung 352 des Elektromotors 310 geerdet. Auf diese Art und Weise kann der Elektromotor 310 in einer Vorwärtsrichtung laufen. Wenn der Motor über den Elektromotor in einer Vorwärtsrichtung betrieben wird, kann sich der Motor zum anfänglichen Beginn der Verbrennung in einem Anlassmodus befinden. Wenn der Motor über den Elektromotor in einer Vorwärtsrichtung betrieben wird, kann sich der Motor (und Elektromotor oder ein anderer Elektromotor) zusätzlich und/oder alternativ dazu in einem Antriebsmodus befinden, um das Fahrzeug anzutreiben. Es versteht sich, dass der Motor in einigen Beispielen unter Bedingungen, bei denen das Fahrzeug stationär ist und es gewünscht ist, dass nur der Motor ohne Verbrennung in der Vorwärtsrichtung laufen gelassen oder gedreht wird, in der Vorwärtsrichtung (z. B. Standardrichtung) gedreht werden kann.
  • In 3B sind die Transistoren 322 und 331 aktiviert (mit Energie versorgt), während die Transistoren 321 und 332 ausgeschaltet sind. In dieser Konfiguration ist die rechte Leitung 352 des Elektromotors 310 mit der Stromquelle 340 verbunden und die linke Leitung 351 des Elektromotors 310 geerdet. Auf diese Art und Weise kann der Elektromotor 310 in einer Rückwärtsrichtung laufen.
  • Somit können die 1-3B ein System für ein Hybridfahrzeug ermöglichen, einschließlich eines Motors mit einem Ansaugkrümmer und einem Abgassystem; eines Elektromotors, der dazu konfiguriert ist, über Energie, die aus einer bordeigenen Energiespeichervorrichtung zugeführt wird, betrieben zu werden; eines S/S-Systems; und einer Steuerung, die Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung dazu veranlassen, einen Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb für ein Motordrosselungsereignis, das einem S/S-Ereignis entspricht, als Reaktion auf eine Angabe einer schlechten Verbrennung bei einem Motorstartereignis, das nach einer vorbestimmten Dauer, die der Motor inaktiv war, eingeleitet wird, zu planen, wobei das nach der vorbestimmten Zeitspanne eingeleitete Motorstartereignis das Start-/Stoppereignis nicht umfasst. Das System kann die Steuerung beinhalten, die Anweisungen zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs über das Rückwärtsdrehen ohne Kraftstoffzufuhr über den Elektromotor speichert, um heiße Luft aus dem Abgassystem zu dem Ansaugkrümmer als Reaktion auf das Motordrosselungsereignis, bei dem der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb geplant ist, zu leiten.
  • In einem Beispiel kann ein derartiges System ferner eine bordeigene Kamera, ein Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem und einen Umgebungstemperatursensor umfassen. In einem derartigen Beispiel kann die Steuerung weitere Anweisungen zum Angeben einer schlechten Verbrennung bei dem Motorstartereignis als Reaktion darauf, dass die bordeigene Kamera angibt, dass eine Farbe eines während des Motorstartereignisses aus dem Abgassystem austretenden Abgases weiß ist, und ferner als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, speichern.
  • In einem anderen Beispiel kann ein derartiges System zusätzlich oder alternativ dazu einen Ansaugkrümmertemperatursensor, einen Abgassystemtemperatursensor und eine Drossel beinhalten. In einem derartigen Beispiel kann die Steuerung ferner Anweisungen zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion darauf, dass eine Ansaugkrümmertemperatur, wie sie über den Ansaugkrümmertemperatursensor beobachtet wurde, zum Zeitpunkt des Motordrosselungsereignisses oder während eines Zeitraums, während dem der Motor gedrosselt wird, bevor er wieder gestartet wird, unter einem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, speichern. Die Durchführung des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs kann ferner das Steuern der Drossel auf eine im Wesentlichen geschlossene Position zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs und Abbrechen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs, wenn eine Abgassystemtemperatur unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt, während der Durchführung des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs beinhalten.
  • Es wird nun auf 4 Bezug genommen, bei der ein Ablaufdiagramm für ein beispielhaftes Verfahren 400 auf hoher Ebene zum Bestimmen, ob ein Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb für ein folgendes S/S-Ereignis in einem Fahrzyklus geplant werden soll, gezeigt ist. Konkreter kann als Reaktion auf eine Anforderung, einen Motor zu starten, nachdem der Motor bei stationärem Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeit (z. B. Abkühlzeit länger als ein Schwellenwert für eine Abkühldauer) abgeschaltet war, die Ansaugkrümmererhitzung basierend auf Umgebungsbedingungen und der Abgasfarbe während des Starts für folgende S/S-Ereignisse während des Fahrzyklus ab der Anforderung zum Starten des Motors geplant werden. Das Verfahren 400 wird unter Bezugnahme auf die in den 1-3B beschriebenen Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass das Verfahren 400 auf andere Systeme angewendet werden kann, ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 400 kann durch eine Steuerung, wie etwa die Steuerung 212, durchgeführt werden und kann als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sein. Anweisungen zum Durchführen des Verfahrens 400 und der übrigen hier beinhalteten Verfahren können durch die Steuerung basierend auf Anweisungen, die auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten sind, und in Verbindung mit von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangenen Signalen ausgeführt werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1-2 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Motorsystemaktoren, wie etwa (eine) Zündkerze(n) (z. B. 277), (eine) Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en) (z. B. 266), (eine) Glühkerze(n) (z. B. 276), einen Elektromotor (z. B. 120), eine Drossel (z. B. 262), ein CPV (z. B. 261), ein AGR-Ventil (z. B. 253) usw., gemäß der nachstehend dargestellten Verfahren nutzen.
  • Das Verfahren 400 beginnt bei 405 und kann das Schätzen und/oder Messen von Motorbetriebsbedingungen beinhalten. Diese können zum Beispiel Folgendes beinhalten: Motordrehzahl, gewünschtes Drehmoment (zum Beispiel von einem Pedalpositionssensor), Krümmerdruck (MAP), Krümmerluftstrom (MAF), Luftdruck, Motortemperatur, Katalysatortemperatur, Ansaugtemperatur, Lufttemperatur, Klopfgrenzen usw. Übergehend zu 410 kann das Verfahren 400 das Angeben, ob gerade ein Motorstartereignis stattfindet, beinhalten. Konkreter kann das Verfahren 400 bei 410 das Angeben beinhalten, ob ein Motorstartereignis gerade stattfindet, bei dem das Motorstartereignis eine Anforderung zum Starten des Motors nach Ablauf einer vorbestimmten Abkühldauer umfasst. Zum Beispiel kann sich ein „Abkühlen“ auf einen Zeitraum beziehen, den der Motor deaktiviert war (z. B. ausgeschaltet war oder keine Luft und keinen Kraftstoff verbrannt hat). Ein Motorstart kann eine Motorfernstartanforderung, ein Schlüssel-Einschalt-Ereignis, Drücken eines Startknopfes an einem Armaturenbrett des Fahrzeugs usw. umfassen. Wenn bei 410 kein Motorstartereignis angegeben wird, kann das Verfahren 400 zu 415 übergehen. Bei 415 kann das Verfahren 400 das Beibehalten der aktuellen Fahrzeugbetriebsparameter beinhalten. Wenn zum Beispiel das Fahrzeug in einem Betrieb ist, bei dem der Motor mindestens teilweise dazu betrieben wird, das Fahrzeug anzutreiben, dann kann der Motor in Betrieb gehalten werden. Ein anderes Beispiel kann einen Fall beinhalten, bei dem der Motor ausgeschaltet ist, wobei jedoch das Fahrzeug über einen rein elektrischen Betriebsmodus angetrieben wird. In einem derartigen Beispiel kann der rein elektrische Betriebsmodus beibehalten werden. In anderen Beispielen kann das Fahrzeug stillstehen, wobei der Motor und/oder der Elektromotor ausgeschaltet ist. In einem derartigen Beispiel können bei 415 die aktuellen Betriebsbedingungen beibehalten werden. Das Verfahren 400 kann dann enden.
  • Unter Rückkehr zu 410 kann das Verfahren 400 als Reaktion auf eine Angabe eines Motorstartereignisses zu 420 übergehen. Bei 420 kann das Verfahren 400 das Angeben, ob eine Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, beinhalten. Wie vorstehend erörtert beinhaltet in einem Beispiel der Schwellenwert für die Umgebungstemperatur 32 °F. In anderen Beispielen kann der Schwellenwert 40 °F sein. In einem anderen Beispiel kann der Schwellenwert 25 °F sein. In anderen Beispielen kann der Schwellenwert 20 °F sein. Derartige Beispiele dienen der Veranschaulichung und andere Schwellenwerttemperaturen liegen innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung. Die Umgebungstemperatur kann zum Beispiel über einen Umgebungstemperatursensor (z. B. 198) überwacht werden. Wenn bei 420 angegeben wird, dass die Umgebungstemperatur über dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, kann das Verfahren 400 zu 425 übergehen und kann das Starten des Motors ohne die Überwachung von aus dem Abgaskanal (z. B. 235) austretendem Abgas während des Motorstarts beinhalten. Mit anderen Worten kann aufgrund dessen, dass die Umgebungstemperatur der Angabe nach über dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, erwartet werden, dass der dem Motor während des Motorstartereignisses bereitgestellte Kraftstoff wie gewünscht verbrannt wird. Mit anderen Worten kann die Kraftstoffverbrennung vollständig oder nahezu vollständig sein. Somit kann das Starten des Motors das Bereitstellen von Kraftstoff und eines Zündfunkens an Motorzylinder (in einem Fall, in dem das Fahrzeug einen Motor mit Zündkerzen umfasst) beinhalten oder kann das Bereitstellen von Kraftstoff und das Aktivieren von (einer) Glühkerze(n) (in einem Fall, in dem das Fahrzeug ein Dieselfahrzeug umfasst, bei dem die Motorzylinder Glühkerzen beinhalten) beinhalten. Das Verfahren 400 kann dann enden.
  • Unter Rückkehr zu 420 kann als Reaktion auf die Angabe, dass die Umgebungstemperatur unter dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, das Verfahren 400 zu 430 übergehen. Bei 430 kann das Verfahren 400 das Überwachen einer Farbe des während des Motorstarts aus dem Abgaskanal austretenden Abgases beinhalten. Konkreter kann/können eine oder mehrere bordeigene Kamera(s) (z. B. 135) dazu verwendet werden, die Farbe des aus dem Abgaskanal austretenden Abgases zu überwachen. Wie erörtert, kann/können die bordeigene(n) Kamera(s) in einem Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem (z. B. 136) beinhaltet sein, das ein Computerbildsystem beinhaltet und das dazu konfiguriert ist, die Farbe von aus dem Fahrzeugabgaskanal austretendem Abgasrauch genau einzuschätzen. (Eine) derartige bordeigene Kamera(s) kann/können in einigen Beispielen eine oder mehrere Kameras umfassen, die am Heck des Fahrzeugs positioniert ist/sind, und kann/können dazu konfiguriert sein, Hindernisse usw. zu überwachen, während das Fahrzeug rückwärtsfährt (z. B. sich rückwärtsbewegt). Alternativ dazu kann/können sich die Kamera(s) zum Überwachen des Abgases in anderen Beispielen von denjenigen unterscheiden, die zum Überwachen von Hindernissen usw. konfiguriert sind, während das Fahrzeug rückwärts angetrieben wird. In jedem Fall versteht es sich, dass als Reaktion auf eine Motorstartbedingung nach einer langen Abkühlung, bei der die Umgebungstemperatur unter dem Umgebungstemperaturschwellenwert liegt, (eine) bordeigene Kamera(s) verwendet werden kann/können, um anzugeben, ob das während des Startereignisses aus dem Abgaskanal austretende Abgas weiß ist oder nicht.
  • Dementsprechend kann das Verfahren 400 bei 435 das Angeben, ob das aus dem Abgaskanal austretende Abgas weiß ist, beinhalten. In einigen Beispielen kann als Reaktion darauf, dass die Bestimmung, dass das Abgas weiß ist, ein hohes Vertrauensergebnis umfasst oder dass ein Vertrauensniveau über einem Schwellenwert liegt (z. B. mehr als 90 von 100, wenn eine numerische Vertrauensskala verwendet wird), das Abgas als weiß eingestuft werden. Wenn bei 435 angegeben wird, dass das während des Motorstartereignisses austretende Abgas nicht weiß ist, kann das Verfahren 400 zu 440 übergehen. Bei 440 kann das Verfahren 400 das Starten des Motors ohne die Planung von Ansaugkrümmererhitzungsbetrieben für beliebige folgende S/S-Ereignisse während des Fahrzyklus ab dem bei 410 erörterten Motorstartereignis beinhalten. Mit anderen Worten kann somit das Starten des Motors das Bereitstellen von Kraftstoff und eines Zündfunkens an Motorzylinder (in einem Fall, in dem das Fahrzeug einen Motor mit Zündkerzen umfasst) beinhalten oder kann das Bereitstellen von Kraftstoff und das Aktivieren von (einer) Glühkerze(n) (in einem Fall, in dem das Fahrzeug ein Dieselfahrzeug umfasst, bei dem die Motorzylinder Glühkerzen beinhalten) beinhalten. Das Verfahren 400 kann dann enden.
  • Unter Rückkehr zu 435 kann als Reaktion auf eine Angabe, dass weißer Rauch aus dem Abgaskanal emittiert wird, das Verfahren 400 zu 445 übergehen. Bei 445 kann das Verfahren 400 das Planen der Ansaugkrümmererhitzung für ein beliebiges folgendes S/S-Ereignis für den Fahrzyklus ab dem bei 410 erörterten Motorstartereignis beinhalten. Ein derartiges Verfahren ist bei 5 dargestellt. Das Verfahren zum Planen der Ansaugkrümmererhitzung für folgende S/S-Ereignisse kann zum Beispiel das Speichern von Anweisungen an der Steuerung beinhalten. Das Verfahren 400 kann dann enden.
  • Es wird somit auf 5 Bezug genommen, bei der ein Ablaufdiagramm auf hoher Ebene für ein beispielhaftes Verfahren 500 zum Erhitzen eines Ansaugkrümmers als Reaktion auf S/S-Ereignisse gezeigt ist. Konkreter kann das Verfahren 500 ein Teilverfahren des bei 4 dargestellten Verfahrens 400 umfassen. Das Verfahren 500 kann das Leiten von Abgassystemwärme zu dem Ansaugkrümmer als Reaktion auf ein S/S-Ereignis, bei dem die Umgebungstemperatur unter dem Umgebungstemperaturschwellenwert liegt, und bei dem eine Ansaugkrümmertemperatur unter einem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, beinhalten. Das Verfahren 500 kann bei S/S-Ereignissen als Reaktion darauf, dass ein derartiges Verfahren geplant wird, durchgeführt werden, wie vorstehend bei 4 erörtert.
  • Das Verfahren 500 wird unter Bezugnahme auf die in den 1-3B beschriebenen Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass das Verfahren 500 auf andere Systeme angewendet werden kann, ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 500 kann durch eine Steuerung, wie etwa die Steuerung 212, durchgeführt werden und kann als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sein. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 500 und der übrigen hier beinhalteten Verfahren können durch die Steuerung basierend auf Anweisungen, die auf einem Speicher der Steuerung gespeichert sind, und in Verbindung mit von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangenen Signalen ausgeführt werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1-2 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Motorsystemaktoren, wie etwa (eine) Zündkerze(n) (z. B. 277), (eine) Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en) (z. B. 266), (eine) Glühkerze(n) (z. B. 276), einen Elektromotor (z. B. 120), eine Drossel (z. B. 262), ein CPV (z. B. 261), ein AGR-Ventil (z. B. 253) usw., gemäß der nachstehend dargestellten Verfahren nutzen.
  • Bei 505 kann das Verfahren 500 das Angeben beinhalten, ob ein S/S-Ereignis gerade stattfindet oder nicht. Als Reaktion auf die Angabe, dass gerade kein S/S-Ereignis stattfindet, kann das Verfahren 500 zu 510 übergehen und kann das Beibehalten der aktuellen Fahrzeugbetriebsparameter beinhalten. Konkreter gesagt, wenn das Fahrzeug mindestens teilweise über den Motor angetrieben wird, dann kann der Motorbetrieb beibehalten werden. Wenn der Motor mindestens teilweise über den Elektromotor angetrieben wird, dann kann der Betrieb des Elektromotors beibehalten werden. Falls das Fahrzeug in anderen Beispielen nicht in Betrieb ist, kann das Fahrzeug in einem betriebsunfähigen Status beibehalten werden. Das Verfahren 500 kann dann enden.
  • Unter Rückkehr zu 505 kann als Reaktion darauf, dass ein S/S-Ereignis angegeben wird, das Verfahren 500 zu 515 übergehen. Bei 515 kann das Verfahren 500 das Angeben beinhalten, ob Bedingungen zum Durchführen der Erhitzung des Ansaugkrümmers erfüllt sind. Zur Durchführung der Ansaugkrümmererhitzung erfüllte Bedingungen können eine Ansaugkrümmertemperatur unter einem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur, wie sie zum Beispiel über den Ansaugtemperatursensor (z. B. 260) überwacht wird, beinhalten. Der Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur kann eine Temperatur umfassen, bei der erwartet werden kann, dass über dem Schwellenwert der Großteil des an den Motor bereitgestellten Kraftstoffs beim nächsten Motorstartereignis verbrannt werden kann. Mit anderen Worten kann, wenn die Temperatur des Ansaugkrümmers über dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, von einem Motorstartereignis erwartet werden, dass es im Wesentlichen umweltfreundlich ist. Motorstartereignisse, bei denen der Großteil des an den Motor bereitgestellten Kraftstoffs verbrannt wird, können ein Motorstartereignis umfassen, bei dem der Abgasrauch im Gegensatz zu einer weißen Farbe eher eine graue Farbe aufweist. Bei 515 erfüllte Bedingungen können zusätzlich oder alternativ dazu eine Abgassystemtemperatur über einem Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur beinhalten. Die Abgassystemtemperatur kann zum Beispiel über einen Abgassystemtemperatursensor (z. B. 233) überwacht werden. Der Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur kann eine Temperatur umfassen, bei der Abgaswärme zu dem Ansaugkrümmer geleitet wird, um die Ansaugkrümmertemperatur auf mindestens den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur zu erhöhen, ohne dass zum Beispiel die Abgassystemtemperatur unter eine Anspringtemperatur des Abgaskatalysators fällt. In anderen Beispielen jedoch kann der Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur die Anspringtemperatur umfassen. Es versteht sich, dass sich die Abgassystemtemperatur während des Motorbetriebs schneller als die Ansaugkrümmertemperatur erhöhen kann, aufgrund dessen, dass die thermische Masse des Abgaskrümmers im Vergleich zu dem Ansaugkrümmer niedriger ist, und zusätzlich aufgrund des Stroms heißer Abgase zu dem Abgassystem während des Motorbetriebs.
  • Bei 515 erfüllte Bedingungen können zusätzlich oder alternativ dazu eine Angabe beinhalten, die einen Ladezustand (SOC) einer bordeigenen Energiespeichervorrichtung (z. B. 150) über einem Schwellenwert-SOC liegt. Der Schwellenwert-SOC kann einen SOC beinhalten, bei dem der Motor für eine vorbestimmte Zeitdauer (z. B. 30 Sekunden oder weniger, 1 Minute oder weniger, 2 Minuten oder weniger, 3 Minuten oder weniger, 5 Minuten oder weniger usw.) rückwärtsgedreht wird, ohne die bordeigene Energiespeichervorrichtung auf ein unerwünschtes Niveau zu entladen. Wenn zum Beispiel der SOC derart ist, dass durch Rückwärtsdrehen des Motors der SOC bis zu einem Punkt entladen sein kann, bei dem folgende Ereignisse, welche die bordeigene Energiespeichervorrichtung verwenden, negativ beeinflusst werden können, kann angegeben werden, dass die Bedingungen zur Ansaugkrümmererhitzung nicht erfüllt sind.
  • Bei 515 erfüllte Bedingungen können zusätzlich oder alternativ dazu eine Angabe beinhalten, dass die Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt. Zum Beispiel kann der Schwellenwert für die Umgebungstemperatur beispielsweise den vorstehend bei Schritt 420 des Verfahrens 400 erörterten Schwellenwert für die Umgebungstemperatur umfassen.
  • In einigen Beispielen, in denen das Fahrzeug mit einer Fähigkeit für V2V-, V2I2V- und/oder V2I- oder V2X-Technik ausgestattet ist, können die erfüllten Bedingungen eine Angabe beinhalten, dass erwartet oder abgeleitet wird, dass ein bestimmtes S/S-Ereignis länger als eine erste Schwellenwert-S/S-Dauer, jedoch kürzer als eine zweite Schwellenwert-S/S-Dauer andauert. Konkreter gesagt kann derartige Technik dazu verwendet werden, eine Dauer des S/S-Ereignisses näherungsweise zu schätzen. Wenn näherungsweise geschätzt wird, dass das S/S-Ereignis von kurzer Dauer (kürzer als die erste Schwellenwert-S/S-Dauer) ist, beispielsweise weniger als 10 Sekunden, dann kann angegeben werden, dass die Bedingungen nicht erfüllt sind, da die Durchführung des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs Strom verwenden kann, der in der bordeigenen Energiespeichervorrichtung gespeichert ist, ohne den Ansaugkrümmer vor einer Anforderung zum erneuten Starten des Motors adäquat zu erhitzen.
  • Wenn alternativ dazu abgeleitet wird, dass die S/S-Dauer länger als die zweite Schwellenwert-S/S-Dauer andauert, dann kann die Übertragung von Abgaswärme zurück auf den Ansaugkrümmer nicht wünschenswert sein, da die Nettoauswirkung keine Zunahme darstellt, weil der Katalysator beim nächsten Start erneut anspringen muss, wenn er zu stark abgekühlt ist. Indem somit die Übertragung von Abgaswärme auf den Ansaugkrümmer nur unter Bedingungen ermöglicht wird, bei denen eine abgeleitete S/S-Dauer länger als die erste Schwellenwert-S/S-Dauer, jedoch kürzer als die zweite Schwellenwert-S/S-Dauer andauert, können die Methodik zum Erhitzen des Ansaugkrümmers optimiert und Abbrüche der Methodik reduziert werden.
  • Falls bei 515 angegeben wird, dass die Bedingungen zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs nicht erfüllt sind, kann das Verfahren 500 zu 520 übergehen. Bei 520 kann das Verfahren 500 das weitere Überwachen der Ansaugkrümmertemperatur für die Dauer des S/S-Ereignisses beinhalten. Konkreter gesagt versteht es sich, dass die Ansaugkrümmertemperatur als unmittelbare Reaktion auf ein S/S-Ereignis aufgrund dessen, dass der Motor in Betrieb ist, über dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt und Wärme an den Einlass zurückgewiesen wird. In Fällen jedoch, in denen die Umgebungstemperatur unter dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, kann sich der Ansaugkrümmer rasch abkühlen. Außerdem versteht es sich, dass der Ansaugkrümmer eine im Vergleich zu dem Abgaskrümmer große thermische Masse umfassen kann. Kann der Abgaskrümmer eine lange Zeit brauchen, um sich auf den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur zu erhitzen, sodass es wahrscheinlich ist, dass selbst dann, wenn der Motor nach dem anfänglichen Motorstartereignis läuft (siehe Schritt 410 des Verfahrens 400), der Ansaugkrümmer den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur vor dem Beginn eines S/S-Ereignisses nicht erreicht.
  • Dementsprechend kann das Verfahren 500 beim Übergang zu 523 erneut das Angeben, ob die Bedingungen zum Durchführen der Ansaugkrümmererhitzung erfüllt sind, beinhalten. Mit anderen Worten können die Bedingungen zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsverfahrens bei 523 erfüllt sein, wenn die Ansaugkrümmertemperatur bei 515 nicht unter dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur lag, jedoch während des S/S-Ereignisses, bei dem der Motor ausgeschaltet ist, unter den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur fällt.
  • Falls bei 523 nicht angegeben wird, dass die Bedingungen zum Durchführen der Ansaugkrümmererhitzung erfüllt sind, kann das Verfahren 500 zu 570 übergehen. Bei 570 kann das Verfahren 500 das Angeben, ob ein Motorstart angefordert wird, beinhalten. Zum Beispiel kann ein Fahrzeugführer ein Gaspedal herunterdrücken, womit Raddrehmoment angefordert wird. Ein angefordertes Raddrehmoment, das über einem Schwellenwert für das Raddrehmoment liegt, oder eine Gaspedalposition, die größer als ein Schwellenwert für die Gaspedalposition ist, kann eine Anforderung zum Starten des Motors angeben. Falls bei 570 kein Motorstart angefordert wird, kann das Verfahren 500 zu 520 zurückkehren und weiter die Ansaugkrümmertemperatur für die Dauer des S/S-Ereignisses überwachen. Wenn alternativ dazu ein Motorstartereignis angefordert wird, kann das Verfahren 500 zu 575 übergehen und kann das Starten des Motors beinhalten. Wie vorstehend erörtert, kann das Starten des Motors das Bereitstellen von Kraftstoff und eines Zündfunkens in dem Fall, in dem der Motor Zündkerzen beinhaltet, beinhalten oder kann das Bereitstellen von Kraftstoff und Aktivieren von Glühkerzen in einem Fall, in dem das Fahrzeug einen Dieselmotor umfasst, der Glühkerzen für Motorzylinder beinhaltet, beinhalten. Als Reaktion auf das Starten des Motors kann das Verfahren 500 dann enden. Es versteht sich jedoch, dass für beliebige folgende S/S-Ereignisse in dem aktuellen Fahrzyklus das Verfahren 500 erneut verwendet werden kann, um den Ansaugkrümmer als Reaktion darauf, dass Bedingungen für einen derartigen Vorgang erfüllt sind, zu erhitzen.
  • Wenn alternativ dazu angegeben wird, dass die Bedingungen zum Durchführen der Ansaugkrümmererhitzung bei 515 oder bei 523 erfüllt sind, kann das Verfahren 500 zu 525 übergehen. Bei 525 beinhaltet das Verfahren 500 das Schließen der Drossel (z. B. 262). Das Schließen der Drossel kann dazu dienen, Wärme in dem Ansaugkrümmer zum Erhitzen des Ansaugkrümmers einzuschließen. In einem Beispiel kann das Schließen der Drossel das vollständige Schließen der Drossel beinhalten. In einem anderen Beispiel kann das Schließen der Drossel das Schließen der Drossel bis zu einem Schwellenwert für den geschlossenen Zustand (z. B. zu 95 % geschlossen) beinhalten.
  • Außerdem kann das Verfahren 500 bei 525 das Schließen eines CPV (z. B. 261) und das Schließen eines AGR-Ventils (z. B. 253) für Fahrzeuge beinhalten, die mit derartigen Ventilen ausgestattet sind. Wenn zum Beispiel dem CPV und/oder dem AGR-Ventil nicht befohlen wird, sich zu schließen, dann kann keine Wärme wirkungsvoll über das Rückwärtsdrehen des Motors zu dem Ansaugkrümmer geleitet werden.
  • Beim Übergang zu 530 kann das Verfahren 500 das Angeben beinhalten, ob es sich bei dem Fahrzeug um ein Fahrzeug handelt, dass einen Dieselmotor beinhaltet, oder nicht. Wenn angegeben wird, dass das Fahrzeug einen Dieselmotor mit an die Motorzylinder gekoppelten Glühkerzen beinhaltet, kann das Verfahren 500 zu 535 übergehen und kann eine oder mehrere der Glühkerzen aktivieren. In einem Beispiel kann die Aktivierung der einen oder mehreren Glühkerzen vom SOC der bordeigenen Energiespeichervorrichtung abhängen und kann ferner von der Ansaugkrümmertemperatur abhängen. Je weiter die Temperatur zum Beispiel unter dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, desto höher die Anzahl der Glühkerzen, die aktiviert werden kann. Mit anderen Worten, je weiter die Temperatur unter dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, desto größer ist die der/den Glühkerze(n) zugeführte Energiemenge, vorausgesetzt, dass der SOC der bordeigenen Energiespeichervorrichtung über dem Schwellenwert-SOC bleibt (vorstehend erörtert). In noch anderen Beispielen kann die Aktivierung (Anzahl der aktivierten Glühkerzen und/oder der/den Glühkerze(n) zugeführte Energiemenge) der Glühkerzen in Abhängigkeit der Abgassystemtemperatur stehen. Je höher zum Beispiel die Abgassystemtemperatur ist, desto geringer ist die Anzahl der Glühkerzen, die aktiviert werden kann und/oder desto geringer ist die Energiemenge, die den Glühkerzen zugeführt werden kann.
  • Um zu bestimmen, wie viele Glühkerzen und mit welchem Energieniveau diese zu aktivieren sind, können eine oder mehrere Lookup-Tabellen an der Steuerung gespeichert sein. Zum Beispiel kann/können (eine) derartige Lookup-Tabelle oder -Tabellen Informationen bezüglich dessen beinhalten, wie viele Glühkerzen und mit welchem Energieniveau diese in Abhängigkeit der Ansaugkrümmertemperatur und/oder der Abgassystemtemperatur zu aktivieren sind.
  • Ganz gleich, ob das Fahrzeug Glühkerzen beinhaltet oder nicht, kann das Verfahren 500 zu 540 übergehen und kann das Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr mit einer vorbestimmten Motordrehzahl (z. B. 500 U/min) beinhalten. In einigen Beispielen kann das Rückwärtsdrehen des Motors möglicherweise keine vorbestimmte Motordrehzahl umfassen, kann jedoch stattdessen eine variable Motordrehzahl umfassen, wobei die Drehzahl in Abhängigkeit von der Ansaugkrümmertemperatur steht. Je tiefer zum Beispiel die Ansaugkrümmertemperatur zum Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, desto schneller kann der Motor gedreht werden, um zu gewährleisten, dass die Ansaugkrümmertemperatur auf den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums erhöht wird.
  • Wie vorstehend erörtert kann das Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr das Konfigurieren einer H-Brückenschaltung (vorstehend bei 3A-3B dargestellt) beinhalten, um zu ermöglichen, dass der Elektromotor (z. B. 120) den Motor in einer Rückwärtsrichtung dreht. Es versteht sich, dass die Rückwärtsrichtung derjenigen Richtung entgegengesetzt ist, in der sich der Motor dreht, wenn er Luft und Kraftstoff verbrennt. Durch das Rückwärtsdrehen des Motors, kann ein Vakuum in dem Abgassystem erzeugt werden, während ein Druck in dem Ansaugkrümmer erzeugt werden kann. Das Betreiben des Motors auf diese Art und Weise kann somit Abgaswärme in den Ansaugkrümmer ziehen.
  • Während des Rückwärtsdrehens des Motors ohne Kraftstoffzufuhr kann das Verfahren 500 zu 545 übergehen und kann das Angeben beinhalten, ob sich die Abgassystemtemperatur unter den Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur verringert hat. Konkreter gesagt kann sich die Abgassystemtemperatur, während Abgaswärme aus dem Abgassystem zu dem Ansaugkrümmer geleitet wird, dementsprechend verringern. Abgassystemtemperaturen unter einer Katalysatoranspringtemperatur können für einen folgenden Motorstart unerwünscht sein. Falls somit bei 545 angegeben wird, dass sich die Abgassystemtemperatur auf oder unter den Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur verringert hat, kann das Verfahren 500 zu 550 übergehen. Obgleich nicht explizit veranschaulicht, kann das Verfahren 500 außerdem bei 545 das Anzeigen beinhalten, ob eine Temperatur eines Abgassensors (z. B. 237) unter einen Schwellenwert für die Abgassensortemperatur fällt. Wenn dies der Fall ist, können eine oder mehrere mit dem Abgassensor assoziierte Heizvorrichtungen (z. B. 279) aktiviert werden, um die Temperatur des Abgassensors auf den Schwellenwert für die Abgassensortemperatur zu erhöhen.
  • Bei 550 kann das Verfahren 500 als Reaktion darauf, dass die Abgassystemtemperatur unter dem Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur liegt, das Abbrechen des Verfahrens beinhalten. Das Abbrechen des Verfahrens kann das Stoppen des Rückwärtsdrehens des Motors ohne Kraftstoffzufuhr bei 555 und das Zurückstellen der Drossel in eine Standardposition (z. B. die Position, in der sie sich befand, bevor bei Schritt 525 der Befehl zum Schließen gegeben wurde) bei Schritt 560 beinhalten. Wenn außerdem Glühkerzen während des Rückwärtsdrehens des Motors aktiviert wurden, können die Glühkerzen deaktiviert werden. Derartige Schritte können beispielsweise von der Steuerung ausgeführt werden. Beim Übergang zu 565 kann das Verfahren 500 das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern beinhalten. Es kann zum Beispiel angegeben werden, dass eine Routine durchgeführt wurde, um die Ansaugkrümmertemperatur während eines S/S-Ereignisses zu erhöhen, dass jedoch die Routine abgebrochen wurde, weil die Abgassystemtemperatur unter den Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur gefallen war. Eine derartige Angabe kann zum Beispiel an der Steuerung gespeichert werden. Wie vorstehend erörtert, können in Beispielen, in denen das Fahrzeug V2V- oder V2X-Technik beinhaltet, derartige Abbrüche reduziert oder beseitigt werden, indem ermöglicht wird, dass die Ansaugkrümmererhitzungsmethodik nur als Reaktion darauf beginnt, dass die vorhergesagte S/S-Dauer innerhalb eines spezifizierten Fensters (z. B. länger als die erste Schwellenwert-S/S-Dauer, jedoch kürzer als die zweite Schwellenwert-S/S-Dauer) liegt.
  • Beim Übergang zu 570 kann das Verfahren 500 das Angeben beinhalten, ob ein Motorstart angefordert wird. Wie vorstehend erörtert, kann ein Motorstartereignis ein angefordertes Raddrehmoment, das größer als ein Schwellenwertraddrehmoment, eine Gaspedalposition, die weiter als eine Schwellenwertposition ist, usw. beinhalten. Als Reaktion auf eine derartige Anforderung zum Starten des Motors kann das Verfahren 500 zu 575 übergehen und kann das Starten des Motors zum Verbrennen von Luft und Kraftstoff beinhalten. Das Verfahren 500 kann dann enden.
  • Alternativ dazu kann das Verfahren 500 unter Rückkehr zu 545 als Reaktion darauf, dass die Abgassystemtemperatur über dem Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur bleibt, während der Motor rückwärtsgedreht wird, zu 570 übergehen. Bei 570 kann das Verfahren 500 das Angeben beinhalten, ob die Ansaugkrümmertemperatur über dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt. Mit anderen Worten kann das Verfahren 500 bei 570 bestimmen, ob das Leiten von Abgaswärme zu dem Ansaugkrümmer ausreichend war, um die Ansaugkrümmertemperatur über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur zu erhöhen. Wenn bei 570 die Ansaugkrümmertemperatur nicht bei oder über dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, kann das Verfahren 500 zu 540 zurückkehren und kann das weitere Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr beinhalten, um weiter Abgassystemwärme zu dem Ansaugkrümmer zu leiten.
  • Als Reaktion darauf, dass sich die Ansaugkrümmertemperatur auf oder über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur erhöht, kann das Verfahren 500 zu 555 übergehen. Bei den Schritten 555 bis 575 handelt es sich um die gleichen wie die vorstehend beschriebenen und werden somit der Kürze halber nicht wiederholt. Kurzum, der Motor kann am Drehen ohne Kraftstoffzufuhr gehindert werden, die Drossel kann in ihre Ausgangsposition vor dem Befehl zum Schließen zurückgestellt werden, die Glühkerze(n) (falls vorhanden) kann/können deaktiviert werden und die Fahrzeugbetriebsparameter können aktualisiert werden. In einigen Beispielen kann die Drossel geschlossen bleiben, bis eine Motorstartanforderung angegeben wird, um Wärme in dem Ansaugkrümmer so lange wie möglich vor dem angeforderten Motorstart einzuschließen. Das Aktualisieren der Fahrzeugbetriebsparameter als Reaktion darauf, dass die Ansaugkrümmertemperatur den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur erreicht oder überschreitet, kann das Speichern des Ergebnisses an der Steuerung, dass die Ansaugkrümmertemperatur erfolgreich auf oder über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur erhöht wurde, beinhalten. Außerdem versteht es sich, dass, auch wenn die Ansaugkrümmertemperatur auf oder über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur erhöht wurde, die Ansaugkrümmertemperatur, wenn nicht bald danach eine Motorstartanforderung eingeleitet wird, wieder unter den Schwellenwert fallen kann. Wenn bei 570 kein Motorstartereignis angegeben wird, dann kann dementsprechend die bei 5 beschriebene Methodik wiederholt werden, um zu ermöglichen, dass die Ansaugkrümmertemperatur vor einer Motorstartanforderung erneut erhöht wird.
  • Als Reaktion auf den Empfang einer Motorstartanforderung kann das Verfahren 500 zum Starten des Motors übergehen, wie vorstehend erörtert. Das Verfahren 500 kann dann enden.
  • Es wird nun Bezug auf 6 genommen, bei der eine beispielhafte Zeitachse 600 gezeigt ist, um zu bestimmen, ob eine Ansaugkrümmererhitzungsroutine bei S/S-Ereignissen eines Fahrzyklus zu geplant werden soll, und wenn dies der Fall ist, eine derartige Heizmethodik als Reaktion auf S/S-Ereignisse durchgeführt wird. Die Zeitachse 600 beinhaltet einen Verlauf 605, welche eine Motordrehzahl (z. B. U/min) im Zeitablauf angibt. Der Motor kann entweder in einer Vorwärts- (vorw.) oder in einer Rückwärtsrichtung (rückw.) laufen gelassen oder gedreht werden oder kann ausgeschaltet sein. Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner den Verlauf 610, der im Zeitablauf angibt, ob die Kraftstoffeinspritzung in einen oder mehrere Motorzylinder an- oder ausgeschaltet ist. Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner den Verlauf 615, der die Umgebungstemperatur im Zeitverlauf angibt. Die Linie 616 stellt einen Schwellenwert für die Umgebungstemperatur dar, bei dem, wenn die Umgebungstemperatur unter dem Schwellenwert liegt, das Erhitzen des Ansaugkrümmers bei S/S-Ereignissen geplant und/oder durchgeführt werden kann. Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner einen Verlauf 620, der eine Temperatur des Ansaugkrümmers im Zeitablauf angibt. Die Linie 621 repräsentiert einen Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur dar, der eine gewünschte Ansaugkrümmertemperatur zum Durchführen eines Motorstartereignisses repräsentieren kann, sodass der Großteil (z. B. eine erwartete oder gewünschte Menge) des Kraftstoffs während des Motorstartereignisses verbrannt wird. Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner den Verlauf 625, der eine Position einer Drossel (z. B. 262) im Zeitablauf angibt. Die Drossel kann offen oder geschlossen sein. In diesem Beispiel versteht es sich, dass die Drossel im offenen Zustand beinhaltet, dass die Drossel ganz offen oder vollständig offen ist, und dass die Drossel im geschlossenen Zustand beinhaltet, dass die Drossel ganz geschlossen oder vollständig geschlossen ist.
  • Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner den Verlauf 630, der die Abgasfarbe im Zeitablauf angibt. Es versteht sich, dass sich die Abgasfarbe auf eine Farbe des Abgases bezieht, das aus dem Abgaskanal des Fahrzeugs austritt. Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner den Verlauf 635, der angibt, ob ein Stopp-/Startereignis in dem durch die Zeitachse 600 dargestellten Fahrzyklus erkannt wird (Ja) oder nicht (Nein). Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner den Verlauf 640, der einen Status von in dem Fahrzeug beinhalteten Glühkerzen im Zeitablauf angibt. Somit versteht es sich, dass bei dieser beispielhaften Zeitachse 600 der Fahrzeugmotor einen Dieselmotor umfasst. Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner den Verlauf 645, der eine Temperatur des Fahrzeugabgassystems (z. B. 225) angibt. Die Linie 646 repräsentiert den Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur, bei dem, wenn die Temperatur des Abgassystems unter den Schwellenwert fällt, während die Methodik zum Erhitzen des Ansaugkrümmers durchgeführt wird, ein derartiges Verfahren abgebrochen werden kann. Die Zeitachse 600 beinhaltet zudem den Verlauf 650, der im Zeitablauf angibt, ob ein Motorstartereignis angefordert wird (Ja) oder nicht (Nein). Die Zeitachse 600 beinhaltet ferner den Verlauf 655, der im Zeitablauf angibt, ob die Ansaugkrümmererhitzung für den aktuellen Fahrzyklus geplant ist (Ja) oder nicht (Nein).
  • Bei Zeitpunkt t0 ist der Motor nicht in Betrieb (Verlauf 605), wobei die Kraftstoffeinspritzung ausgeschaltet ist (Verlauf 610). Die Umgebungstemperatur (Verlauf 615) liegt unter dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur (Linie 616). In diesem Beispiel versteht es sich, dass der Schwellenwert für die Umgebungstemperatur 32 °F umfasst. Da die Umgebungstemperatur unter dem Schwellenwert liegt, liegt die Ansaugkrümmertemperatur (Verlauf 620) unter dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur (Linie 621). Die Drosselposition (Verlauf 625) umfasst eine Position, in der sich die Drossel beim letzten Motorabschaltereignis befand. Das Fahrzeug befindet sich bei Zeitpunkt t0 aktuell nicht in einem Motorstartereignis nach einer langen Abkühlung, und somit ist eine Bestimmung der Farbe des Abgases nicht anwendbar (n/a), da zum Zeitpunkt t0 kein Abgas zum Messen vorhanden ist. Es versteht sich, dass der Motor-Ausschalt-Status bei Zeitpunkt t0 eine Motor-Ausschalt-Bedingung umfasst, bei welcher der Motor für mindestens eine Schwellenwertdauer (z. B. 6 Stunden oder länger) ausgeschaltet war, und bei welcher das Fahrzeug nicht über eine elektrische Energiequelle angetrieben wurde, während der Motor ausgeschaltet war. Mit anderen Worten repräsentiert der Motor-Ausschalt-Status kein S/S-Ereignis (Verlauf 635). Da der Motor ausgeschaltet und kein Motorstart angefordert wird (Verlauf 650), ist/sind die Glühkerze(n) ausgeschaltet (Verlauf 640). Die Abgassystemtemperatur (Verlauf 650) liegt unter dem Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur (Linie 646) und eine Ansaugkrümmererhitzung wurde nicht geplant (Verlauf 655), da keine Motorstartanforderung seit dem letzten Motor-Ausschalt-Ereignis eingeleitet wurde (z. B. befand sich das Fahrzeug in einem Abkühlzustand).
  • Zu Zeitpunkt t1 wird ein Motorstart angefordert (Verlauf 650). Da das Fahrzeug einen Dieselmotor beinhaltet und weil die Umgebungstemperatur unter dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur (Linie 616) liegt, werden Glühkerzen aktiviert (Verlauf 640), um den Motorzylindern Wärme bereitzustellen. Ferner wird dem Motor Kraftstoff bereitgestellt (Verlauf 610), um das angeforderte Startereignis einzuleiten. Zwischen Zeitpunkt t1 und t2 erhöht sich die Motordrehzahl im Zusammenhang mit dem bei Zeitpunkt t1 eingeleiteten Motorstartereignis.
  • Da die Motorstartanforderung unter Bedingungen erfolgte, bei denen die Umgebungstemperatur unter dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, versteht es sich, dass die bordeigene(n) Kamera(s) (z. B. 135) über die Steuerung gesteuert werden können, um Video und/oder Bilder des Abgases aufzuzeichnen, das während des bei Zeitpunkt t1 eingeleiteten Startereignisses aus dem Abgaskanal des Abgassystems austritt. Außerdem kann das Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem (z. B. 136) zur Farberkennung verwendet werden, um der Steuerung anzugeben, ob der Abgasrauch weiß ist oder eine andere Farbe aufweist.
  • Bei Zeitpunkt t2 wird angegeben, dass das aus dem Abgaskanal austretende Abgas in der Tat weiß ist. Da die Umgebungstemperatur unter dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt und aufgrund der Angabe, dass weißer Rauch aus dem Auspuff austritt, wird eine Ansaugkrümmererhitzung für beliebige folgende S/S-Ereignisse während des bei Zeitpunkt t1 eingeleiteten aktuellen Fahrzyklus geplant (Verlauf 655). Es versteht sich, dass das Motorstartereignis bis zum Zeitpunkt t3 abgeschlossen und der Motor in Betrieb ist, um Luft und Kraftstoff zu verbrennen. Somit wird kein Motorstart mehr angefordert (Verlauf 650) und dementsprechend wird/werden die Glühkerze(n) deaktiviert (Verlauf 640) und die Bild-/Videoaufzeichnung gestoppt (Verlauf 630).
  • Zwischen Zeitpunkt t3 und t4 wird das Fahrzeug mindestens teilweise über den Motor angetrieben. Wie zwischen Zeitpunkt t3 und t4 veranschaulicht, steigt die Abgassystemtemperatur (Verlauf 645) schneller als die Ansaugkrümmertemperatur an. Der schnellere Anstieg der Abgassystemtemperatur ist bedingt durch die niedrigere thermische Masse des Abgaskrümmers und durch die Folge, dass heiße Abgase an das Abgassystem abgegeben werden. Konkreter gesagt liegt die Abgassystemtemperatur zwischen Zeitpunkt t3 und t4 über dem Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur, bei dem es sich in diesem Beispiel versteht, dass er eine Abgaskatalysatoranspringtemperatur umfasst. Zwischen Zeitpunkt t3 und t4 bleibt die Ansaugkrümmertemperatur jedoch unter dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur. Somit versteht es sich, dass die kalten Umgebungstemperaturen, zusammen mit der großen thermischen Masse des Ansaugkrümmers, den Ansaugkrümmer daran hindert, sich über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur aufzuwärmen.
  • Bei Zeitpunkt t4 wird das S/S-Ereignis eingeleitet (Verlauf 635). Wie vorstehend erörtert, kann ein S/S-Ereignis eingeleitet werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeiten unter einer Schwellenwertgeschwindigkeit liegen; somit versteht es sich, dass zum Zeitpunkt t4 ein S/S-Ereignis über die Steuerung angefordert wird. Das S/S-Ereignis kann in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Gaspedalposition, der Motordrehzahl usw. stehen. Nachdem das S/S-Ereignis bei Zeitpunkt t4 eingeleitet wurde, wird die Kraftstoffeinspritzung gestoppt (Verlauf 610). Nachdem außerdem die Ansaugkrümmererhitzung als Folge dessen, dass die Umgebungstemperatur unter dem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, geplant wurde und ferner als Reaktion auf die Angabe, dass weißer Rauch aus dem Abgaskanal bei dem bei Zeitpunkt t1 eingeleiteten Motorstartereignis emittiert wurde, kann/können eine oder mehrere Glühkerze(n) bei Zeitpunkt t5 aktiviert werden (Verlauf 640), um dem Motorsystem eine zusätzliche Wärmequelle bereitzustellen. Außerdem wird bei Zeitpunkt t5 befohlen, dass die Drossel in eine geschlossene Position gestellt wird. In dieser beispielhaften Zeitachse 600 wird befohlen, dass die Drossel in eine gänzlich geschlossene Position gestellt wird, es versteht sich jedoch, dass in anderen Beispielen befohlen werden kann, dass die Drossel in eine im Wesentlichen geschlossene (z. B. bis zu 95 % geschlossene) Position gestellt wird. Obgleich nicht explizit veranschaulicht, versteht es sich, dass bei Zeitpunkt t5, wenn entweder das CPV oder das AGR-Ventil geöffnet ist, über die Steuerung befohlen werden kann, diese Ventile zu schließen.
  • Bei Zeitpunkt t6 wird der Motor über die Steuerung dahingehend gesteuert, dass er sich ohne Kraftstoffzufuhr (Verlauf 610) rückwärtsdreht (Verlauf 605). Die Motordrehzahl wird auf eine vorbestimmte Drehzahl (z. B. 500 U/min) gesteuert, während ohne Kraftstoffzufuhr rückwärtsgedreht wird. Durch das Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr bei aktivierter/aktivierten Glühkerze(n) wird Wärme zu dem Ansaugkrümmer geleitet. Konkreter gesagt kann die Abgassystemwärme zu dem Ansaugkrümmer aufgrund dessen geleitet werden, dass der Motor ohne Kraftstoffzufuhr rückwärts betrieben wird. Der Motor kann über den Elektromotor (z. B. 120) unter Verwendung von Strom rückwärtsgedreht werden, der über die bordeigene Energiespeichervorrichtung (z. B. 150) bereitgestellt wird.
  • Dementsprechend steigt die Ansaugkrümmertemperatur (Verlauf 620) zwischen Zeitpunkt t6 und t7 an, während die Abgassystemtemperatur fällt (Verlauf 645), was zur Übertragung von Abgassystemwärme auf den Ansaugkrümmer führt. Bei Zeitpunkt t7 erreicht die Ansaugkrümmertemperatur den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur. Nachdem die Ansaugkrümmertemperatur den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur bei Zeitpunkt t7 erreicht hat, wird/werden die eine oder mehreren Glühkerze(n) deaktiviert (Verlauf 640) und der Motor wird dahingehend gesteuert, dass das Rückwärtsdrehen gestoppt wird. Konkret gesagt kann die Steuerung ein Signal an die eine oder mehreren Glühkerze(n) senden, dass sie ausgeschaltet werden, und die Steuerung kann ferner ein Signal an den Elektromotor senden, dass er die Rückwärtsdrehung des Motors stoppt. Außerdem kann die Drossel in einem geschlossenen Zustand beibehalten werden. Das Beibehalten der Drossel in einem geschlossenen Zustand kann dazu dienen, Wärme in dem Ansaugkrümmer einzuschließen, bis ein Motorstartereignis angefordert wird.
  • Zwischen Zeitpunkt t7 und t8 bleibt der Motor ausgeschaltet, da noch kein Motorstart angefordert ist. Die Ansaugkrümmertemperatur bleibt über dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur. Obgleich nicht explizit veranschaulicht, versteht es sich, dass als Reaktion darauf, dass die Ansaugkrümmertemperatur unter den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur nach dem Leiten von Abgaswärme zu dem Ansaugkrümmer fällt, zusätzliche Abgaswärme zu dem Ansaugkrümmer derselben Methodik folgend geleitet werden kann, vorausgesetzt, dass die Temperatur des Abgassystems über dem Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur bleibt.
  • Zu Zeitpunkt t8 wird ein Motorstart angefordert. Mit anderen Worten versteht es sich, dass der Fahrzeugführer ein Raddrehmoment angefordert hat, das einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, womit ein Motorstartereignis angefordert wird, um das angeforderte Drehmoment bereitzustellen. Eine derartige Anforderung kann der Steuerung zum Beispiel in Abhängigkeit der Gaspedalposition kommuniziert werden.
  • Dementsprechend wird dem Motor Kraftstoffeinspritzung bereitgestellt (Verlauf 610). In einigen Beispielen kann/können die Glühkerze(n) aktiviert werden, in anderen Beispielen hingegen wird/werden die Glühkerze(n) möglicherweise nicht aktiviert. Mit anderen Worten kann aufgrund dessen, dass die Ansaugkrümmertemperatur über dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, zusätzliche Wärme nicht zu einer Verbesserung der Kraftstoffverbrennung während des Motorstartereignisses führen, und somit kann Batteriestrom gespart werden, indem die Glühkerze(n) nicht aktiviert wird/werden, wenn die Ansaugkrümmertemperatur über dem Schwellenwert liegt. Jedoch kann/können in anderen Beispielen (eine) Glühkerze(n) aufgrund der niedrigen Umgebungstemperatur (Verlauf 615) und aufgrund des Umstandes, dass eine Ansaugkrümmererhitzung verwendet wurde, um die Kraftstoffverbrennung bei dem nächsten angeforderten Motorstartereignis zu verbessern, dennoch aktiviert werden.
  • Zu Zeitpunkt t8 wird befohlen, die Drossel in die Standardposition zu stellen, oder in die Position zu stellen, in der sich die Drossel direkt vor dem Befehl zum Schließen der Drossel bei Zeitpunkt t5 befand. Nachdem die Ansaugkrümmererhitzungsmethodik zwischen Zeitpunkt t4-t8 durchgeführt wurde, wird/werden in einigen Beispielen (eine) bordeigene Kamera(s) möglicherweise nicht verwendet, um die Abgasfarbe bei dem Motorstartereignis zu überwachen, das der Durchführung der Ansaugkrümmererhitzungsmethodik folgt. In anderen Beispielen jedoch können die bordeigenen Kameras verwendet werden, um zu bestätigen, dass die Ansaugkrümmererhitzungsmethodik zur Abwesenheit von weißem Rauch bei dem nächsten Motorstart, hier bei Zeitpunkt t8 dargestellt, geführt hat. Dementsprechend ist die Linie 631 als gestrichelte Linie dargestellt, die angibt, dass ein derartiger Vorgang der Überwachung der Abgasfarbe bei dem Motorstartereignis durchgeführt werden kann oder nicht.
  • Zwischen Zeitpunkt t8 und t9 steigt die Motordrehzahl in Zusammenhang mit dem Motorstartereignis an. Es versteht sich, dass zu Zeitpunkt t9 das Motorstartereignis abgeschlossen ist und somit kein Motorstartereignis mehr angefordert wird (Verlauf 650). Zwischen Zeitpunkt t9 und t10 wird der Motor gemäß dem Fahrerbedarf (Verlauf 625) betrieben (Verlauf 605). Außerdem bleibt zwischen Zeitpunkt t9 und t10, während kein S/S-Ereignis angegeben ist, eine Ansaugkrümmererhitzung geplant (Verlauf 655). Mit anderen Worten kann bei einem beliebigen folgenden S/S-Ereignis in dem zum Zeitpunkt t1 eingeleiteten aktuellen Fahrzyklus beurteilt werden, ob Bedingungen zum Durchführen einer Ansaugkrümmererhitzung erfüllt sind, und wenn dies der Fall ist, kann die Methodik wie erörtert angewendet werden.
  • Auf diese Art und Weise kann die Verbrennung bei Motorstartereignissen verbessert werden, die den S/S-Ereignissen bei Fahrzeugen entsprechen, die mit derartiger Technik ausgestattet sind. Indem die Verbrennung verbessert wird, können unerwünschte Emissionen, die von unvollständigen Verbrennungsereignissen stammen, reduziert oder beseitigt werden. Außerdem kann die Kraftstoffeffizienz verbessert werden, was besonders für Hybridfahrzeuge, die mit S/S-Technik ausgestattet sind, wünschenswert ist.
  • Die technische Wirkung besteht darin, zu erkennen, dass während oder vor S/S-Ereignissen sich die Ansaugkrümmertemperaturen bis zu einem Punkt verringern (oder nicht ansteigen) können, an dem es zu einer schlechten Verbrennung kommt, und somit kann Abgassystemwärme durch Rückwärtsdrehen des Motors wirkungsvoll dazu verwendet werden, die Ansaugkrümmertemperaturen während S/S-Ereignissen auf einen Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur zu erhöhen. Für Fahrzeuge, die mit S/S-Merkmalen ausgestattet sind, können viele dieser Stopps während eines bestimmten Fahrzyklus erfolgen, wobei viele Motorstartereignisse mit schlechter Verbrennung während eines derartigen Fahrzyklus auftreten können, wenn die vorstehend beschriebene Methodik nicht verwendet wird. Natürlich können derartige Motorstartereignisse mit schlechter Verbrennung unerwünschte Emissionen erhöhen, die Kraftstoffeffizienz reduzieren und ferner die Motorlebensdauer reduzieren. Somit ist die Abmilderung derartiger Probleme äußerst wünschenswert.
  • Eine weitere technische Wirkung besteht darin, zu erkennen, dass, während der Motor rückwärtsgedreht wird, eine oder mehrere Glühkerze(n), wenn der Fahrzeugmotor einen Dieselmotor umfasst, aktiviert werden kann/können, um eine dem Ansaugkrümmer zugeführte Wärmemenge weiter zu erhöhen. Die der/den Glühkerze(n) bereitgestellte Energie kann in Abhängigkeit von dem SOC einer bordeigenen Energiespeichervorrichtung stehen und kann zusätzlich oder alternativ dazu in Abhängigkeit der Abgassystemtemperatur und/oder der Ansaugkrümmertemperatur stehen. Noch eine weitere technische Wirkung besteht darin, zu erkennen, dass die Motordrehzahl während des Rückwärtsdrehens in Abhängigkeit der Abgassystemtemperatur und/oder der Ansaugkrümmertemperatur stehen kann.
  • Die hier und unter Bezugnahme auf 1-3B beschriebenen Systeme können zusammen mit den hier und unter Bezugnahme auf 4-5 beschriebenen Verfahren ein oder mehrere Systeme und ein oder mehrere Verfahren ermöglichen. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren Folgendes: Drehen eines Motors eines Fahrzeugs in einer Rückwärtsrichtung ohne Kraftstoffzufuhr als Reaktion auf ein Motordrosselungsereignis, bis eine Temperatur eines Ansaugkrümmers des Motors auf oder über einen Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur als eine Folge dessen ansteigt, dass ein Luftstrom von einem Abgaskrümmer des Motors durch den Motor und in den Ansaugkrümmer strömt. In einem ersten Beispiel für das Verfahren kann das Verfahren ferner beinhalten, dass die Rückwärtsrichtung eine Richtung umfasst, die derjenigen einer Vorwärtsrichtung entgegengesetzt ist, in welcher sich der Motor dreht, während er Luft und Kraftstoff verbrennt, um das Fahrzeug anzutreiben. Ein zweites Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional das erste Verfahren und umfasst ferner das Stoppen des Rückwärtsdrehens des Motors als Reaktion darauf, dass die Temperatur des Ansaugkrümmers auf oder über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur ansteigt. Ein drittes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten und dem zweiten Beispiel und umfasst ferner das Steuern einer Drossel, die dazu konfiguriert ist, eine in den Ansaugkrümmer eingeleitete Luftmenge zu steuern, in eine geschlossene oder im Wesentlichen geschlossene Position, und zwar unmittelbar bevor der Motor in der Rückwärtsrichtung gedreht wird. Ein viertes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis dritten Beispiel und umfasst ferner das Beibehalten der Drossel im geschlossenen oder im Wesentlich geschlossenen Zustand nach dem Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung, um Wärme in dem Ansaugkrümmer einzuschließen, bis eine Anforderung zum Starten des Motors angegeben wird. Ein fünftes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis vierten Beispiel und umfasst ferner das Abdichten des Ansaugkrümmer gegenüber einem Abgasrückführungssystem und einem Verdunstungsemissionssystem unmittelbar vor dem Drehen des Motors in die Rückwärtsrichtung. Ein sechstes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis fünften Beispiel und beinhaltet ferner, dass der Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur zu einem gewünschten Wirkungsgrad der Kraftstoffverbrennung als Reaktion auf eine Anforderung zum Starten des Motors führt. Ein siebtes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis sechsten Beispiel und beinhaltet ferner, dass das Motordrosselungsereignis ein Start-/Stoppereignis umfasst, wobei das Start-/Stoppereignis die Abschaltung des Motors einschließt, um eine Zeitspanne zu reduzieren, die der Motor im Leerlauf läuft. Ein achtes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis siebten Beispiel und beinhaltet ferner, dass das Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung als Reaktion auf die Motordrosselung als Reaktion auf einen geplanten Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb erfolgt. Ein neuntes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis achten Beispiel und beinhaltet ferner, dass das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs das Überwachen einer Farbe eines Abgases, das bei einem Motorstartereignis aus einem Abgassystem austritt, wobei das Motorstartereignis einer Motor-Ausschalt-Bedingung folgt, die länger als ein Schwellenwert für die Motor-Ausschalt-Dauer dauert, bei der die Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt; sowie das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion auf eine Angabe, dass die Farbe des Abgases weiß ist, einschließt. Ein zehntes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis neunten Verfahren und umfasst ferner das Stoppen des Drehens des Motors in der Rückwärtsrichtung als Reaktion darauf, dass die Abgassystemtemperatur während des Drehens des Motors in der Rückwärtsrichtung unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt.
  • Ein anderes Beispiel für ein Verfahren umfasst als Reaktion auf eine Anforderung zum Starten eines Motors eines Fahrzeug, nachdem der Motor für eine vorbestimmte Dauer inaktiv war, und ferner als Reaktion auf eine Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur das Überwachen einer Farbe eines Abgases, das aus dem Abgassystem des Motors austritt; und als Reaktion darauf, dass die Farbe des Abgases im Wesentlichen weiß ist, das Planen eines Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs, um eine Temperatur eines Ansaugkrümmers des Motors auf oder über einen Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur bei einem folgenden Motordrosselungsereignis während eines Fahrzyklus zu erhöhen, wobei der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb das Drehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr in einer Rückwärtsrichtung einschließt und wobei der Fahrzyklus zum Zeitpunkt der Anforderung zum Starten des Motors eingeleitet wird, nachdem der Motor für die vorbestimmte Dauer inaktiv war. In einem ersten Beispiel für das Verfahren beinhaltet das Verfahren ferner, dass das Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung ohne Kraftstoffzufuhr heiße Luft in dem Abgassystem zu dem Ansaugkrümmer leitet, bis die Temperatur des Ansaugkrümmers auf oder über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur ansteigt, und anschließend wird das Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung gestoppt; und wobei eine Drehzahl, mit welcher der Motor rückwärtsgedreht wird, in Abhängigkeit von einer oder mehreren der Umgebungstemperatur, der Ansaugkrümmertemperatur und/oder der Abgassystemtemperatur variabel ist. Ein zweites Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional das erste Beispiel und beinhaltet ferner, dass der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb das Schließen oder wesentliche Schließen einer in einem Luftansaugkanal des Motors positionierten Luftansaugdrossel zum Einschließen von Wärme in dem Ansaugkrümmer einschließt. Ein drittes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten und dem zweiten Beispiel und beinhaltet ferner, dass das Überwachen der Farbe des Abgases mindestens teilweise über eine bordeigene Kamera durchgeführt wird. Ein viertes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis dritten Beispiel und beinhaltet ferner, dass das Motordrosselungsereignis ein Start-/Stoppereignis beinhaltet, welches ein Abschalten des Motors einschließt, um eine Zeitspanne zu reduzieren, die der Motor im Leerlauf läuft; und dass das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs für ein oder mehrere Start-/Stoppereignisse in dem Fahrzyklus beinhaltet, vorausgesetzt, dass die Ansaugkrümmertemperatur bei der Einleitung der Start-/Stoppereignisse unter dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, oder wobei die Ansaugkrümmertemperatur während der Stopp-/Startereignisse unter den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur fällt. Ein fünftes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes von dem ersten bis vierten Beispiel und umfasst ferner das Abbrechen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion darauf, dass eine Temperatur des Abgassystems während des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt.
  • Ein Beispiel für ein System für ein Hybridfahrzeug umfasst einen Motor, der einen Ansaugkrümmer und ein Abgassystem beinhaltet; einen Elektromotor, der dazu konfiguriert ist, über Energie, die aus einer bordeigenen Energiespeichervorrichtung zugeführt wird, betrieben zu werden; ein Start-/Stoppsystem; und eine Steuerung, die Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Planen eines Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs für ein Motordrosselungsereignis, das einem Start-/Stoppereignis entspricht, als Reaktion auf eine Angabe einer schlechten Verbrennung bei einem Motorstartereignis, das nach einer vorbestimmten Dauer, die der Motor inaktiv war, eingeleitet wird, wobei das nach der vorbestimmten Dauer eingeleitete Motorstartereignis das Start-/Stoppereignis nicht umfasst; und Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs über das Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr über den Elektromotor, um heiße Luft aus dem Abgassystem zu dem Ansaugkrümmer als Reaktion auf das Motordrosselungsereignis, bei dem der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb geplant ist, zu leiten. In einem ersten Beispiel für das System umfasst das System ferner eine bordeigene Kamera; ein Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem; einen Umgebungstemperatursensor; und dass die Steuerung weitere Anweisungen zum Angeben einer schlechten Verbrennung bei dem Motorstartereignis als Reaktion darauf, dass die bordeigene Kamera angibt, dass eine Farbe eines während des Motorstartereignisses aus dem Abgassystem austretenden Abgases weiß ist, und ferner als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, speichert. Ein zweites Beispiel für das System beinhaltet optional das erste Beispiel und umfasst ferner einen Ansaugkrümmertemperatursensor; ein Abgassystemtemperatursensor, eine Drossel; und dass die Steuerung ferner Anweisungen zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion darauf, dass eine Ansaugkrümmertemperatur, wie sie über den Ansaugkrümmertemperatursensor beobachtet wurde, zum Zeitpunkt des Motordrosselungsereignisses oder während eines Zeitraums, während dem der Motor gedrosselt wird, bevor er wieder gestartet wird, unter einem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, speichern; und dass das Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs ferner das Steuern der Drossel in eine im Wesentlichen geschlossene Position zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs und das Abbrechen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs im Fall, dass eine Abgassystemtemperatur während des Durchführens des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt, beinhaltet.
  • Es ist anzumerken, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die in dieser Schrift offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert und durch das Steuersystem einschließlich der Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Motorhardware ausgeführt werden. Die in dieser Schrift beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere aus einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten 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 Ausführungsbeispiele zu erreichen, sondern wird vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen grafisch Code darstellen, der in einen nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem 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, ausgeführt werden.
  • Es versteht sich, dass die in dieser Schrift offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und diese konkreten Ausführungsformen nicht in einschränkendem Sinn aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Zum Beispiel kann die vorstehende Technik auf V-6-, 1-4-, 1-6-, V-12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Motorarten angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung beinhaltet alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und sonstige in dieser Schrift offenbarte Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften.
  • Die folgenden Patentansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders hervor, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Patentansprüche 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 derartiger 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 in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Patentansprüche werden unabhängig davon, ob sie im Vergleich zu den ursprünglichen Patentansprüchen einen weiteren, engeren, gleichen oder anderen Umfang aufweisen, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen betrachtet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren Folgendes: Drehen eines Motors eines Fahrzeugs in einer Rückwärtsrichtung ohne Kraftstoffzufuhr als Reaktion auf ein Motordrosselungsereignis, bis eine Temperatur eines Ansaugkrümmers des Motors auf oder über einen Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur als eine Folge dessen ansteigt, dass ein Luftstrom von einem Abgaskrümmer des Motors durch den Motor und in den Ansaugkrümmer strömt.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Rückwärtsrichtung eine Richtung, die derjenigen einer Vorwärtsrichtung entgegengesetzt ist, in welcher sich der Motor dreht, während er Luft und Kraftstoff verbrennt, um das Fahrzeug anzutreiben.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Stoppen des Rückwärtsdrehens des Motors als Reaktion darauf, dass die Temperatur des Ansaugkrümmers auf oder über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur ansteigt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Steuern einer Drossel, die dazu konfiguriert ist, eine in den Ansaugkrümmer eingeleitete Luftmenge zu steuern, in eine geschlossene oder im Wesentlichen geschlossene Position, und zwar unmittelbar bevor der Motor in der Rückwärtsrichtung gedreht wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Beibehalten der Drossel im geschlossenen oder im Wesentlichen geschlossenen Zustand nach dem Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung, um Wärme in dem Ansaugkrümmer einzuschließen, bis eine Anforderung zum Starten des Motors angegeben wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Abdichten des Ansaugkrümmer gegenüber einem Abgasrückführungssystem und einem Verdunstungsemissionssystem unmittelbar vor dem Drehen des Motors in die Rückwärtsrichtung.
  • Gemäß einer Ausführungsform führt der Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur zu einem gewünschten Wirkungsgrad der Kraftstoffverbrennung als Reaktion auf eine folgende Anforderung zum Starten des Motors.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Motordrosselungsereignis ein Start-/Stoppereignis, wobei das Start-/Stoppereignis die Abschaltung des Motors einschließt, um eine Zeitspanne zu reduzieren, die der Motor im Leerlauf läuft.
  • Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung als Reaktion auf das Motordrosselungsereignis als Reaktion auf einen geplanten Ansaugkrümmererhitzungsbetri eb.
  • Gemäß einer Ausführungsform schließt das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs das Überwachen einer Farbe eines Abgases ein, das bei einem Motorstartereignis aus einem Abgassystem austritt, wobei das Motorstartereignis einer Motor-Ausschalt-Bedingung folgt, die länger als ein Schwellenwert für die Motor-Ausschalt-Dauer dauert, bei der die Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt; sowie das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion auf eine Angabe, dass die Farbe des Abgases weiß ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Stoppen des Drehens des Motors in der Rückwärtsrichtung als Reaktion darauf, dass die Abgassystemtemperatur während des Drehens des Motors in der Rückwärtsrichtung unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren als Reaktion auf eine Anforderung zum Starten eines Motors eines Fahrzeug, nachdem der Motor für eine vorbestimmte Dauer inaktiv war, und ferner als Reaktion auf eine Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur das Überwachen einer Farbe eines Abgases, das aus dem Abgassystem des Motors austritt; und als Reaktion darauf, dass die Farbe des Abgases im Wesentlichen weiß ist, das Planen eines Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs, um eine Temperatur eines Ansaugkrümmers des Motors auf oder über einen Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur bei einem folgenden Motordrosselungsereignis während eines Fahrzyklus zu erhöhen, wobei der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb das Drehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr in einer Rückwärtsrichtung einschließt und wobei der Fahrzyklus zum Zeitpunkt der Anforderung zum Starten des Motors eingeleitet wird, nachdem der Motor für die vorbestimmte Dauer inaktiv war.
  • Gemäß einer Ausführungsform leitet das Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung ohne Kraftstoffzufuhr heiße Luft in dem Abgassystem zu dem Ansaugkrümmer, bis die Temperatur des Ansaugkrümmers auf oder über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur ansteigt, und das anschließende wird das Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung gestoppt; und wobei eine Drehzahl, mit welcher der Motor rückwärtsgedreht wird, in Abhängigkeit von einer oder mehreren der Umgebungstemperatur, der Ansaugkrümmertemperatur und/oder der Abgassystemtemperatur variabel ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform schließt der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb das Schließen oder wesentliche Schließen einer in einem Luftansaugkanal des Motors positionierten Luftansaugdrossel zum Einschließen von Wärme in dem Ansaugkrümmer ein.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird das Überwachen der Farbe des Abgases mindestens teilweise über eine bordeigene Kamera durchgeführt.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Motordrosselungsereignis ein Start-/Stoppereignis, welches ein Abschalten des Motors einschließt, um eine Zeitspanne zu reduzieren, die der Motor im Leerlauf läuft; und dass das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs für ein oder mehrere Start-/Stoppereignisse in dem Fahrzyklus beinhaltet, vorausgesetzt, dass die Ansaugkrümmertemperatur bei der Einleitung der Start-/Stoppereignisse unter dem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, oder wobei die Ansaugkrümmertemperatur während der Stopp-/Startereignisse unter den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur fällt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Abbrechen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion darauf, dass eine Temperatur des Abgassystems während des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein System für ein Hybridfahrzeug bereitgestellt, umfassend einen Motor, der einen Ansaugkrümmer und ein Abgassystem beinhaltet; einen Elektromotor, der dazu konfiguriert ist, über Energie, die aus einer bordeigenen Energiespeichervorrichtung zugeführt wird, betrieben zu werden; ein Start-/Stoppsystem; und eine Steuerung, die Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Planen eines Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs für ein Motordrosselungsereignis, das einem Start-/Stoppereignis entspricht, als Reaktion auf eine Angabe einer schlechten Verbrennung bei einem Motorstartereignis, das nach einer vorbestimmten Dauer, die der Motor inaktiv war, eingeleitet wird, wobei das nach der vorbestimmten Dauer eingeleitete Motorstartereignis das Start-/Stoppereignis nicht umfasst; und Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs über das Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr über den Elektromotor, um heiße Luft aus dem Abgassystem zu dem Ansaugkrümmer als Reaktion auf das Motordrosselungsereignis, bei dem der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb geplant ist, zu leiten.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine bordeigene Kamera; ein Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem; einen Umgebungstemperatursensor; und dass die Steuerung weitere Anweisungen zum Angeben einer schlechten Verbrennung bei dem Motorstartereignis als Reaktion darauf, dass die bordeigene Kamera angibt, dass eine Farbe eines während des Motorstartereignisses aus dem Abgassystem austretenden Abgases weiß ist, und ferner als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, speichert.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch einen Ansaugkrümmertemperatursensor; ein Abgassystemtemperatursensor, eine Drossel; und dass die Steuerung ferner Anweisungen zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion darauf, dass eine Ansaugkrümmertemperatur, wie sie über den Ansaugkrümmertemperatursensor beobachtet wurde, zum Zeitpunkt des Motordrosselungsereignisses oder während eines Zeitraums, während dem der Motor gedrosselt wird, bevor er wieder gestartet wird, unter einem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, speichern; und dass das Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs ferner das Steuern der Drossel in eine im Wesentlichen geschlossene Position zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs und das Abbrechen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs im Fall, dass eine Abgassystemtemperatur während des Durchführens des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt, beinhaltet.

Claims (15)

  1. Verfahren, umfassend: Drehen eines Motors eines Fahrzeugs in einer Rückwärtsrichtung ohne Kraftstoffzufuhr als Reaktion auf ein Motordrosselungsereignis, bis eine Temperatur eines Ansaugkrümmers des Motors auf oder über einen Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur als eine Folge dessen ansteigt, dass ein Luftstrom von einem Abgaskrümmer des Motors durch den Motor und in den Ansaugkrümmer strömt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Rückwärtsrichtung eine Richtung umfasst, die derjenigen einer Vorwärtsrichtung entgegengesetzt ist, in welcher sich der Motor dreht, während er Luft und Kraftstoff verbrennt, um das Fahrzeug anzutreiben.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Stoppen des Rückwärtsdrehens des Motors als Reaktion darauf, dass die Temperatur des Ansaugkrümmers auf oder über den Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur ansteigt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Steuern einer Drossel, die dazu konfiguriert ist, eine in den Ansaugkrümmer eingeleitete Luftmenge zu steuern, in eine geschlossene oder im Wesentlichen geschlossene Position, und zwar unmittelbar bevor der Motor in der Rückwärtsrichtung gedreht wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend das Beibehalten der Drossel im geschlossenen oder im Wesentlichen geschlossenen Zustand nach dem Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung, um Wärme in dem Ansaugkrümmer einzuschließen, bis eine Anforderung zum Starten des Motors angegeben wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Abdichten des Ansaugkrümmer gegenüber einem Abgasrückführungssystem und einem Verdunstungsemissionssystem unmittelbar vor dem Drehen des Motors in die Rückwärtsrichtung.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur zu einem gewünschten Wirkungsgrad der Kraftstoffverbrennung als Reaktion auf eine folgende Anforderung zum Starten des Motors führt.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Motordrosselungsereignis ein Start-/Stoppereignis umfasst, wobei das Start-/Stoppereignis die Abschaltung des Motors einschließt, um eine Zeitspanne zu reduzieren, die der Motor im Leerlauf läuft.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Drehen des Motors in der Rückwärtsrichtung als Reaktion auf das Motordrosselungsereignis als Reaktion auf einen geplanten Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb erfolgt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs das Überwachen einer Farbe eines Abgases einschließt, das bei einem Motorstartereignis aus einem Abgassystem austritt, wobei das Motorstartereignis einer Motor-Ausschalt-Bedingung folgt, die länger als ein Schwellenwert für die Motor-Ausschalt-Dauer dauert, bei der die Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt; und Planen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion auf eine Angabe, dass die Farbe des Abgases weiß ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, ferner umfassend das Stoppen des Drehens des Motors in der Rückwärtsrichtung als Reaktion darauf, dass die Abgassystemtemperatur während des Drehens des Motors in der Rückwärtsrichtung unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei eine Drehzahl, mit welcher der Motor in der Rückwärtsrichtung ohne Kraftstoffzufuhr gedreht wird, in Abhängigkeit von einer oder mehreren der Umgebungstemperatur, der Ansaugkrümmertemperatur und/oder der Abgassystemtemperatur variabel ist.
  13. System für ein Hybridfahrzeug, umfassend: einen Motor, der einen Ansaugkrümmer und ein Abgassystem beinhaltet; einen Elektromotor, der dazu konfiguriert ist, über Energie betrieben zu werden, die von einer bordeigenen Energiespeichervorrichtung zugeführt wird; ein Start-/Stoppsystem; und eine Steuerung, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Planen eines Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs für ein Motordrosselungsereignis, das einem Start-/Stoppereignis entspricht, als Reaktion auf eine Angabe einer schlechten Verbrennung bei einem Motorstartereignis, das nach einer vorbestimmten Dauer, die der Motor inaktiv war, eingeleitet wird, wobei das nach der vorbestimmten Dauer eingeleitete Motorstartereignis das Start-/Stoppereignis nicht umfasst; und Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs über das Rückwärtsdrehen ohne Kraftstoffzufuhr über den Elektromotor speichert, um heiße Luft aus dem Abgassystem zu dem Ansaugkrümmer als Reaktion auf das Motordrosselungsereignis, bei dem der Ansaugkrümmererhitzungsbetrieb geplant ist, zu leiten.
  14. System nach Anspruch 13, ferner umfassend: eine bordeigene Kamera; ein Fahrzeugabgasrauchidentifizierungssystem; einen Umgebungstemperatursensor; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen zum Angeben einer schlechten Verbrennung bei dem Motorstartereignis als Reaktion darauf, dass die bordeigene Kamera angibt, dass eine Farbe eines während des Motorstartereignisses aus dem Abgassystem austretenden Abgases weiß ist, und ferner als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Umgebungstemperatur unter einem Schwellenwert für die Umgebungstemperatur liegt, speichert.
  15. System nach Anspruch 13, ferner umfassend: einen Ansaugkrümmertemperatursensor; einen Abgassystemtemperatursensor; eine Drossel; und wobei die Steuerung ferner Anweisungen zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs als Reaktion darauf, dass eine Ansaugkrümmertemperatur, wie sie über den Ansaugkrümmertemperatursensor beobachtet wurde, zum Zeitpunkt des Motordrosselungsereignisses oder während eines Zeitraums, während dem der Motor gedrosselt wird, bevor er wieder gestartet wird, unter einem Schwellenwert für die Ansaugkrümmertemperatur liegt, speichert; und wobei das Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs ferner das Steuern der Drossel auf eine im Wesentlichen geschlossene Position zum Durchführen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs und das Abbrechen des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs, wenn eine Abgassystemtemperatur während der Durchführung des Ansaugkrümmererhitzungsbetriebs unter einen Schwellenwert für die Abgassystemtemperatur fällt, beinhaltet.
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