DE102019101231A1 - Systeme und verfahren zum verhindern von zündkerzenverschmutzung in einem motor mit variablem hubraum - Google Patents

Systeme und verfahren zum verhindern von zündkerzenverschmutzung in einem motor mit variablem hubraum Download PDF

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Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zum Reduzieren von Verschmutzung einer Zündkerze in einem Zylinder eines Motors mit variablem Hubraum, der zum Antreiben eines Fahrzeugs konfiguriert ist, bereitgestellt. In einem Beispiel beinhaltet ein Verfahren als Reaktion auf Abschaltung eines Zylinders oder von Zylindern des Motors Bereitstellen eines Zündfunkens zu dem Zylinder oder den Zylindern an einer vordefinierten Position eines Kolbens oder von Kolben, die an den Zylinder bzw. die Zylinder gekoppelt sind, wobei die vordefinierte Position umfasst, dass sich der Kolben oder die Kolben innerhalb eines Schwellenwerts von einer Position am unteren Totpunkt befinden. Auf diese Art und Weise kann Zündkerzenverschmutzung während Bedingungen der Zylinderabschaltung reduziert oder beseitigt werden.

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft im Allgemeinen Verfahren und Systeme zum Steuern eines Fahrzeugmotors, um Zündkerzenverschmutzung bei Fahrzeugen zu reduzieren, die zum selektiven Abschalten von einem oder mehreren Motorzylindern in der Lage sind.
  • STAND DER TECHNIK
  • Motoren können dazu konfiguriert sein, mit einer variablen Anzahl von angeschalteten oder abgeschalteten Zylindern zu arbeiten, um die Kraftstoffökonomie zu erhöhen, während optional das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgasgemischs insgesamt ungefähr bei Stöchiometrie gehalten wird. Derartige Motoren sind als Motoren mit variablem Hubraum (variable displacement engines - VDE) bekannt. In einigen Beispielen kann ein Teil der Zylinder eines Motors während ausgewählter Bedingungen abgeschaltet werden, wobei die ausgewählten Bedingungen durch Parameter wie etwa ein Drehzahl-/Lastfenster sowie verschiedene andere Betriebsbedingungen einschließlich der Fahrzeuggeschwindigkeit definiert sein können. Ein VDE-Steuersystem kann durch die Steuerung einer Vielzahl von Zylinderventilabschaltvorrichtungen, die sich auf den Betrieb des Einlass- und Auslassventils des Zylinders auswirken, oder durch die Steuerung einer Vielzahl von selektiv abschaltbaren Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, die sich auf die Kraftstoffzufuhr des Zylinders auswirken, ausgewählte Zylinder deaktivieren. Indem der Hubraum in Situationen mit geringer Drehmomentanforderung reduziert wird, wird der Motor mit einem höheren Krümmerdruck betrieben, was die Motorreibung aufgrund von Pumpens reduziert und zu einem reduzierten Kraftstoffverbrauch führt.
  • Es gibt einige Beispiele dafür, wie das Abschalten von Motorzylindern typischerweise bei einem Viertaktmotor vorgenommen wird, der einen Ansaug-, Verdichtungs-, Verbrennungs-(Arbeits-) und Ausstoßtakt beinhaltet. In einem ersten Beispiel wird während des Ansaugtakts eine Luft-Kraftstoff-Ladung in den Zylinder gesaugt, die Luft-Kraftstoff-Ladung wird verdichtet, es wird ein Zündfunken bereitgestellt, was zu Verbrennung führt, doch statt die Verbrennungsgase auszustoßen, wird das Auslassventil geschlossen gehalten. Dies schließt die Hochdruckladung in dem Zylinder ein. Ein Vorteil dieser Methodik ist geringere(r) Ölwanderung/-verbrauch, da der Hochdruck in dem abgeschalteten Zylinder die Wanderung von Öl in den Zylinder verhindert. Ein derartiges Verfahren weist jedoch in der Hinsicht einen deutlichen Nachteil auf, dass bei der Abschaltung ein wahrnehmbarer Drehmomentschlag vorliegt und für das erste Ereignis nach der Abschaltung ein Pumpverlust auftritt (der beim Abschalten für kurze Zeiträume klein ist, aber beim häufigen Abschalten und Wiederanschalten erheblich ist).
  • Ein anderes Beispiel für die Zylinderabschaltung beinhaltet die gleichen Schritte wie vorstehend in dem ersten Beispiel, doch statt des Einschließens der Hochdruckladung wird der Zylinder entleert, doch statt des Wiedereinbringens einer Einlassladung nach dem Ausstoßtakt wird ein Vakuum in dem Zylinder eingeschlossen, indem das Auslassventil geschlossen wird (während das Einlassventil geschlossen gehalten wird). Ein derartiges Beispiel weist in der Hinsicht einen Vorteil gegenüber dem ersten Beispiel auf, dass eine Reduktion des wahrnehmbaren Drehmomentschlags bei der Abschaltung vorliegt und aufgrund der geringeren Pumparbeit eine erhöhte Kraftstoffeffizienz beim häufigen Abschalten und Anschalten vorliegt. Ein deutlicher Nachteil einer derartigen Methodik besteht jedoch darin, dass durch das Einschließen des Vakuums in dem Zylinder der Ölverbrauch zunehmen kann. Ein erhöhter Ölverbrauch kann zu mindestens zwei unerwünschten Problemen führen. Das erste kann (eine) verölte Zündkerze(n) beinhalten. Ein zweites Problem kann die Tatsache beinhalten, dass Kurbelgehäusedämpfe und/oder Ölwanderung von einem Kurbelgehäuse zu dem Zylinder zu einem brennbaren Gemisch führen können, was zu einem Verbrennungsereignis in dem Zylinder führen kann. Das Abschalten der Zündfunken während der Zylinderabschaltung kann eine unbeabsichtigte Verbrennung von Kurbelgehäusedämpfen/Ölwanderung verhindern, doch Verölung und Ölwanderung können dennoch zu Zündkerzenverschlechterung (Zündkerzenverschmutzung) führen.
  • Die US-Patentschrift Nr. 9,261,067 B2 lehrt ein Verfahren zum Reduzieren von Zündkerzenverschmutzung bei (einem) abgeschalteten Zylinder(n), das Zuführen eines Zündfunkens in einem konkreten bestimmten Fall umfasst, während der bzw. die Zylinder abgeschaltet sind. Die Erfinder haben jedoch ein Problem bei einem derartigen Ansatz erkannt. Zum Beispiel ist das Zuführen des Zündfunkens nicht in Bezug auf den Status des Motorzyklus oder die Position von (einem) Kolben, der an den bzw. die Zylinder gekoppelt sind, vorgegeben. Demnach kann das Bereitstellen eines Zündfunkens gemäß US 9261067 B2 zu unerwünschten Verbrennungsereignissen führen, während der bzw. die Zylinder abgeschaltet sind.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Somit haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung Systeme und Verfahren entwickelt, um die vorstehend erwähnten Probleme zumindest teilweise zu lösen. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren Reduzieren der Verschmutzung einer Zündkerze in einem Zylinder eines Motors, der zum Antreiben eines Fahrzeugs konfiguriert ist, indem dem Zylinder ein Zündfunken bereitgestellt wird, nachdem der Zylinder abgeschaltet worden ist, wobei der Zündfunken bereitgestellt wird, wenn sich ein an den Zylinder gekoppelter Kolben innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befindet. Indem der Zündfunken bereitgestellt wird, wenn sich der Kolben innerhalb des Schwellenwerts vom unteren Totpunkt befindet, können unerwünschte Verbrennungsereignisse reduziert oder beseitigt werden, während zusätzlich Zündkerzenverschmutzung reduziert oder beseitigt werden kann.
  • Als ein Beispiel kann der Motor einen Motor mit variablem Hubraum umfassen, und wobei Bereitstellen des Zündfunkens zu dem Zylinder, nachdem der Zylinder abgeschaltet worden ist, als Reaktion darauf erfolgt, dass der Zylinder über Einschließens eines Unterdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem Zylinder bei der Abschaltung abgeschaltet wird. In einem derartigen Beispiel kann Einschließen des Unterdrucks bei der Abschaltung Ausstoßen eines verbrannten Gemischs aus Luft und Kraftstoff zu einem Abgassystem des Motors und dann Abdichten des Zylinders gegenüber der Atmosphäre beinhalten.
  • In Beispielen, in denen eine Vielzahl von Zylindern zur Abschaltung ausgewählt ist, kann ein derartiges Verfahren, wie es vorstehend beschrieben ist, Bereitstellen von Zündfunken zu der Vielzahl von Zylindern als Reaktion auf die Abschaltung der Vielzahl von Zylindern an der vordefinierten Position einer Vielzahl von Kolben, die an die Vielzahl von Zylindern gekoppelt ist, beinhalten.
  • In einigen Beispielen für ein derartiges Verfahren ist eine Fremdzündenergie, die den Zündfunken umfasst, der dem Zylinder nach der Abschaltung des Zylinders bereitgestellt wird, variabel. Zum Beispiel kann die Fremdzündenergie nach einer vorbestimmten Anzahl von Funkenereignissen erhöht werden, während der Zylinder abgeschaltet ist. Des Weiteren kann in einigen Beispielen eine Funkenfrequenz des Zündfunkens, der dem Zylinder bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen variabel sein.
  • 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. Des Weiteren ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehend oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführte Nachteile beseitigen.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt schematisch ein beispielhaftes Motorsystem mit variablem Hubraum.
    • 2 zeigt eine Teilansicht des Motors.
    • 3A zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Auswählen einer Zylinderabschaltstrategie und zum Vornehmen einer Zylinderabschaltung über das Einschließen von Vakuum in einem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder.
    • 3B zeigt ein beispielhaftes Verfahren, das 3A fortsetzt und Vornehmen einer Zylinderabschaltung über das Einschließen einer Hochdruckladung in einem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder beinhaltet.
    • 4 zeigt ein beispielhaftes Kennfeld zum Abschalten eines Motorzylinders gemäß dem Verfahren aus 3A.
    • 5 zeigt ein anderes beispielhaftes Kennfeld zum Abschalten eines Motorzylinders gemäß dem Verfahren aus 3A.
    • 6 zeigt ein anderes beispielhaftes Kennfeld zum Abschalten eines Motorzylinders gemäß dem Verfahren aus 3A.
    • 7 zeigt ein beispielhaftes Kennfeld zum Abschalten eines Motorzylinders gemäß dem Verfahren aus 3A und 3B in Abhängigkeit von einer angegebenen Ölqualität.
    • 8A zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Auswählen einer Zylinderabschaltstrategie, zum Vornehmen einer Zylinderabschaltung über das Einschließen von Vakuum in einem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder und zum Abschwächen eines Drehmomentschlags, der aus einem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis hervorgeht.
    • 8B zeigt ein beispielhaftes Verfahren, das 8A fortsetzt und Vornehmen einer Zylinderabschaltung über das Einschließen eines Überdrucks in einem oder mehreren zur Abschaltung ausgewählten Zylindern und Abschwächen eines Drehmomentschlags, der aus einem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis hervorgeht, beinhaltet.
    • 9 stellt ein beispielhaftes Kennfeld zum Wiederanschalten eines abgeschalteten Zylinders als Reaktion auf eine Angabe einer unbeabsichtigten Verbrennung in dem abgeschalteten Zylinder dar.
    • 10 stellt eine beispielhafte Zeitachse zum Reduzieren oder Verhindern eines Drehmomentschlags, der aus unbeabsichtigter Verbrennung in einem abgeschalteten Zylinder hervorgeht, und zum erneuten Zuweisen von angeschalteten/abgeschalteten Zylindern im Anschluss an das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis dar.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Reduzieren von Zündkerzenverschmutzung bei einem Fahrzeug mit einem Motor mit variablem Hubraum (VDE), wie etwa dem in 1 dargestellten Motor. Ein derartiger Motor kann dazu in der Lage sein, einen oder mehrere Motorzylinder selektiv abzuschalten, wie etwa den in 2 dargestellten Motorzylinder. Zwei Verfahren können zum Abschalten eines Motorzylinders als Reaktion darauf, dass Bedingungen für ein Zylinderabschaltereignis oder VDE-Ereignis erfüllt sind, verwendet werden. In einem Beispiel kann eine Hochdruckladung in einem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder eingeschlossen werden. Das Einschließen einer Hochdruckladung kann die Ölwanderung zu dem Zylinder reduzieren, während der Zylinder abgeschaltet ist, womit Zündkerzenverschmutzung verhindert wird. Ein derartiger Ansatz kann jedoch zu einem unerwünschten Drehmomentschlag bei der Abschaltung führen. Des Weiteren kann ein derartiger Ansatz zu einem Pumpverlust führen, der erheblich sein kann, falls der Zylinder häufig abgeschaltet und wieder angeschaltet wird. In einem anderen Beispiel kann ein Vakuum in dem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder eingeschlossen werden. Das Einschließen eines Vakuums kann den Drehmomentschlag reduzieren oder verhindern, der andernfalls bei der Abschaltung vorhanden wäre (falls eine Hochdruckladung in dem ausgewählten Zylinder eingeschlossen würde). Durch das Einschließen eines Vakuums kann jedoch die Ölwanderung zu dem ausgewählten Zylinder zunehmen. Eine derartige erhöhte Ölwanderung kann in einigen Situationen zu Zündkerzenverschmutzung führen. Um derartige Zündkerzenverschmutzung zu verhindern, kann einem abgeschalteten Zylinder oder Zylindern mit eingeschlossenem Vakuum ein Zündfunken bereitgestellt werden, wobei der Zündfunken bereitgestellt wird, wenn sich ein an den Zylinder gekoppelter Kolben nahe einem unteren Totpunkt (UT) (z. B. innerhalb eines Schwellenprozentsatzes von Grad vom UT) befindet. Dementsprechend stellt 3A ein Verfahren dar, in dem bestimmt werden kann, ob eine Zylinderabschaltung über das Einschließen von Vakuum oder Einschließen von Hochdruckladung vorgenommen werden soll. Eine derartige Bestimmung kann zum Beispiel von einer angegebenen Ölqualität abhängig sein. 3A stellt ferner das Steuern eines Zündfunkens während der Zylinderabschaltung dar, vorausgesetzt, der Zylinder wird mit einem in dem Zylinder eingeschlossenen Vakuum abgeschaltet. Falls alternativ in 3A angegeben wird, dass es bevorzugt ist, die Abschaltung des Zylinders über das Einschließen der Hochdruckladung vorzunehmen, stellt 3B ein derartiges Verfahren dar. 4 stellt ein Kennfeld dar, in dem einem Zylinder bei jeder Gelegenheit (z. B. zweimal pro Motorzyklus), bei der sich der an den Zylinder gekoppelte Kolben nahe dem UT befindet, ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt wird. Alternativ stellt 5 ein Kennfeld dar, in dem einem Zylinder bei jeder zweiten Gelegenheit (z. B. einmal pro Motorzyklus), bei der sich der Kolben nahe dem UT befindet, ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt wird. Des Weiteren stellt 5 ein Beispiel dar, in dem nach zwei Funkenereignissen, wenn sich der Kolben nahe dem UT befindet, wobei die zwei Funkenereignisse eine basale Fremdzündenergie umfassen, die Funkenenergie für jedes anschließende Funkenereignis erhöht ist. 6 zeigt noch ein anderes Kennfeld, bei dem einem abgeschalteten Zylinder bei jeder Gelegenheit, bei der sich ein an den abgeschalteten Zylinder gekoppelter Kolben nahe dem UT befindet, ein Zündfunken bereitgestellt wird, wobei die basale Fremdzündenergie für eine vorbestimmte Anzahl von Motorzyklen oder Funkenereignissen bereitgestellt wird und wobei, nachdem die vorbestimmte Anzahl von Motorzyklen (oder Funkenereignissen) verstreicht, die Fremdzündenergie für die übrige Zeit, die der Zylinder abgeschaltet ist, erhöht ist. 7 stellt noch ein anderes Kennfeld dar, bei dem ein Zylinder zuerst durch Einschließen eines Vakuums in dem Zylinder abgeschaltet wird und wobei ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt wird, während der Zylinder abgeschaltet ist, um Zündkerzenverschmutzung zu verhindern, und dann zu einem späteren Zeitpunkt in dem gleichen Fahrzyklus der Zylinder durch Einschließen einer Hochdruckladung in dem Zylinder abgeschaltet wird. Das Bestimmen, ob der Zylinder durch Einschließen eines Vakuums oder Einschließen einer Hochdruckladung abgeschaltet werden soll, kann zum Beispiel auf einer Qualität von Motoröl beruhen.
  • Indem (einem) abgeschalteten Zylinder(n) nahe dem UT ein Zündfunken bereitgestellt wird, können unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse für abgeschaltete Zylinder reduziert werden. Es wird hier jedoch anerkannt, dass derartige unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse in einigen Beispielen und unter einigen Umständen dennoch vorkommen können. Dementsprechend wird auf 8A Bezug genommen, die eine beispielhafte Methodik zum Reduzieren oder Verhindern eines Drehmomentschlags darstellt, der aus unbeabsichtigter Verbrennung in einem abgeschalteten Zylinder hervorgeht, wenn der Zylinder über Einschließen eines Unterdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem Zylinder abgeschaltet ist. 8B stellt eine ähnliche Methodik unter Bedingungen dar, bei denen ein Überdruck in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem Zylinder eingeschlossen ist. 9 stellt ein beispielhaftes Kennfeld zum Wiederanschalten eines abgeschalteten Zylinders als Reaktion auf ein derartiges unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis dar. 10 stellt eine beispielhafte Zeitachse zum Abschwächen eines Drehmomentschlags dar, der aus dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis hervorgeht, und zum erneuten Zuweisen abgeschalteten Zylindern, die wieder angeschaltet werden sollen, während angeschaltete Zylinder erneut zugewiesen werden, die abgeschaltet werden sollen, als Reaktion auf ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis, während der Motor in einem Motormodus mit variablem Hubraum (VDE-Modus) arbeitet.
  • 1 zeigt einen beispielhaften Motor mit variablem Hubraum (VDE) 10, der eine erste Bank 15a und eine zweite Bank 15b aufweist. In dem dargestellten Beispiel ist der Motor 10 ein V6-Motor, wobei die erste und zweite Bank jeweils drei Zylinder aufweisen. In alternativen Ausführungsformen kann der Motor jedoch eine andere Anzahl von Motorzylindern aufweisen, wie etwa 4, 8, 10, 12 usw. Der Motor 10 weist einen Ansaugkrümmer 16 mit der Drossel 20 und einen Abgaskrümmer 18, der an ein Abgasreinigungssystem 30 gekoppelt ist, auf. Das Abgasreinigungssystem 30 beinhaltet einen oder mehrere Katalysatoren und Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoren, wie sie etwa unter Bezugnahme auf 2 beschrieben sind. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann der Motor 10 als Teil eines Antriebssystems für einen Personenkraftwagen enthalten sein.
  • Unter ausgewählten Bedingungen, wie etwa, wenn die volle Drehmomentkapazität des Motors nicht notwendig ist, können ein oder mehrere Zylinder, wie etwa eine von einer ersten oder zweiten Zylindergruppe, zur Abschaltung ausgewählt werden (hier auch als VDE-Betriebsmodus bezeichnet). Konkret können ein oder mehrere Zylinder durch Ausschalten der entsprechenden Kraftstoffeinspritzvorrichtungen abgeschaltet werden, während befohlen wird, dass die Einlass- und Auslassventile geschlossen werden. Während Kraftstoffeinspritzungen der deaktivierten Zylinder ausgeschaltet sind, führen die übrigen aktivierten Zylinder mit angeschalteten und arbeitenden Kraftstoffeinspritzvorrichtungen weiterhin Verbrennung durch. Um Drehmomentanforderungen zu erfüllen, kann der Motor den gleichen Betrag an Drehmoment an jenen Zylindern erzeugen, für die die Einspritzvorrichtungen aktiviert bleiben. Dazu können höhere Krümmerdrücke erforderlich sein, was zu gesenkten Pumpverlusten und einem erhöhten Motorwirkungsgrad führt. Zudem verringern sich aufgrund der geringeren Nutzfläche (nur der aktivierten Zylinder), die der Verbrennung ausgesetzt ist, Motorwärmeverluste, wodurch sich der Wärmewirkungsgrad des Motors verbessert. In alternativen Beispielen kann das Motorsystem 10 Zylinder mit selektiv abschaltbaren Einlass- und/oder Auslassventilen aufweisen, wobei das Abschalten des Zylinders Abschalten der Einlass- und/oder Auslassventile beinhaltet.
  • Zylinder können zur Abschaltung auf bankspezifische Art und Weise gruppiert sein. Zum Beispiel kann in 1 die erste Zylindergruppe die drei Zylinder der ersten Bank 15a beinhalten, während die zweite Zylindergruppe die drei Zylinder der zweiten Bank 15b beinhalten kann. In einem alternativen Beispiel können anstelle dessen, dass ein oder mehrere Zylinder aus jeder Bank gemeinsam abgeschaltet werden, zwei Zylinder aus jeder Bank des V6-Motors gemeinsam selektiv abgeschaltet werden. In noch einem anderen Beispiel kann nur ein Zylinder abgeschaltet werden.
  • Der Motor 10 kann mit einer Vielzahl von Substanzen arbeiten, die über das Kraftstoffsystem 8 zugeführt werden können. Der Motor 10 kann mindestens teilweise durch ein Steuersystem gesteuert werden, das die Steuerung 12 beinhaltet. Die Steuerung 12 kann verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren 4 empfangen und Steuersignale an verschiedene an den Motor und/oder das Fahrzeug gekoppelte Aktoren 22 senden.
  • Ferner kann das Kraftstoffsystem 8 an ein Kraftstoffdampfrückgewinnungssystem (nicht gezeigt) gekoppelt sein, das einen oder mehrere Behälter zum Speichern von Betankungs- und Tankatmungsdämpfen beinhaltet. Unter ausgewählten Bedingungen können ein oder mehrere Ventile des Kraftstoffdampfrückgewinnungssystems eingestellt werden, um die gespeicherten Kraftstoffdämpfe in den Motoransaugkrümmer zu spülen, um die Kraftstoffökonomie zu verbessern und Abgasemissionen zu reduzieren. In einem Beispiel können die Spüldämpfe in die Nähe des Einlassventils spezifischer Zylinder geleitet werden. Zum Beispiel können Spüldämpfe während eines VDE-Betriebsmodus nur zu den Zylindern geleitet werden, die zünden. Dies kann in Motoren erreicht werden, die mit separaten Ansaugkrümmern für separate Zylindergruppen konfiguriert sind. Alternativ können ein oder mehrere Dampfregelventile gesteuert werden, um zu bestimmen, welcher Zylinder die Spüldämpfe erhält.
  • Die Steuerung 12 kann von einem oder mehreren Klopfsensoren 82, die entlang dem Motorblock verteilt sind, eine Angabe eines Zylinderklopfens oder einer Frühzündung eines Zylinders empfangen. Wenn sie enthalten ist, kann die Vielzahl von Klopfsensoren symmetrisch oder asymmetrisch entlang dem Motorblock verteilt sein. Demnach kann es sich bei dem einen oder den mehreren Klopfsensoren 82 um Beschleunigungsmesser oder Ionisationssensoren handeln. Weitere Einzelheiten zu dem Motor 10 und einem beispielhaften Zylinder werden unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
  • 2 stellt eine beispielhafte Ausführungsform einer Brennkammer oder eines Zylinders eines Verbrennungsmotors 10 dar. Der Motor 10 kann Steuerparameter von einem Steuersystem, das die Steuerung 12 beinhaltet, und eine Eingabe von einem Fahrzeugführer 130 über eine Eingabevorrichtung 132 empfangen. In diesem Beispiel beinhaltet die Eingabevorrichtung 132 ein Fahrpedal und einen Pedalpositionssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals PP. Der Zylinder (hier auch „Brennkammer“) 14 des Motors 10 kann Brennkammerwände 136 beinhalten, in denen der Kolben 138 positioniert ist. Der Kolben 138 kann an die Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, sodass eine Wechselbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle übersetzt wird. Die Kurbelwelle 140 kann über ein Getriebesystem an mindestens ein Antriebsrad des Personenkraftwagens gekoppelt sein. Ferner kann ein Anlassermotor über ein Schwungrad (zum Beispiel) an die Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, um einen Anlassvorgang des Motors 10 zu ermöglichen.
  • Der Zylinder 14 kann über eine Reihe von Ansaugluftkanälen 142, 144 und 146 Ansaugluft aufnehmen. Der Ansaugluftkanal 146 kann zusätzlich zu dem Zylinder 14 mit anderen Zylindern des Motors 10 kommunizieren. In einigen Ausführungsformen können einer oder mehrere der Ansaugkanäle eine Aufladevorrichtung, wie etwa einen Turbolader oder einen Kompressor, beinhalten. Zum Beispiel zeigt 2 den Motor 10 mit einem Turbolader konfiguriert, der einen Verdichter 174, der zwischen den Ansaugkanälen 142 und 144 angeordnet ist, und eine Abgasturbine 176, die entlang einem Abgaskanal 148 angeordnet ist, beinhaltet. Der Verdichter 174 kann mindestens teilweise über eine Welle 180 durch die Abgasturbine 176 angetrieben werden, wenn die Aufladevorrichtung als Turbolader konfiguriert ist. In anderen Beispielen, wie etwa, wenn der Motor 10 mit einem Kompressor bereitgestellt ist, kann die Abgasturbine 176 jedoch optional weggelassen werden, wobei der Verdichter 174 durch eine mechanische Eingabe von einem Elektromotor oder dem Motor angetrieben werden kann. Eine Drossel 20, die eine Drosselklappe 164 beinhaltet, kann entlang einem Ansaugkanal des Motors bereitgestellt sein, um den Durchsatz und/oder Druck der Ansaugluft zu variieren, die den Motorzylindern bereitgestellt wird. Zum Beispiel kann die Drossel 20 stromabwärts von dem Verdichter 174 angeordnet sein, wie in 2 gezeigt, oder sie kann alternativ stromaufwärts von dem Verdichter 174 bereitgestellt sein.
  • Der Abgaskanal 148 kann zusätzlich zu dem Zylinder 14 Abgase aus anderen Zylindern des Motors 10 aufnehmen. Es ist gezeigt, dass der Abgassensor 128 stromaufwärts von der Emissionssteuervorrichtung 178 an den Abgaskanal 148 gekoppelt ist. Der Sensor 128 kann aus verschiedenen geeigneten Sensoren zum Bereitstellen einer Angabe eines Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases ausgewählt sein, wie zum Beispiel einer linearen Lambdasonde oder UEGO-Sonde (Universal Exhaust Gas Oxygen Sensor; Breitband- oder Weitbereichlambdasonde), einer binären Lambdasonde oder EGO-Sonde (wie dargestellt), einer HEGO-Sonde (beheizten EGO-Sonde), einem NOx-, HC- oder CO-Sensor. Bei der Abgasreinigungsvorrichtung 178 kann es sich um einen Dreiwegekatalysator (three way catalyst - TWC), eine NOx-Falle, verschiedene andere Abgasreinigungsvorrichtungen oder Kombinationen daraus handeln.
  • Die Abgastemperatur kann durch einen oder mehrere Temperatursensoren (nicht gezeigt) geschätzt werden, die in dem Abgaskanal 148 angeordnet sind. Alternativ kann die Abgastemperatur auf Grundlage von Motorbetriebsbedingungen wie etwa Drehzahl, Last, Luft-Kraftstoff-Verhältnis (air-fuel ratio - AFR), Zündverstellung nach spät usw. abgeleitet werden. Ferner kann die Abgastemperatur durch einen oder mehrere Abgassensoren 128 berechnet werden. Es versteht sich, dass die Abgastemperatur alternativ durch eine beliebige Kombination der hier aufgeführten Verfahren zur Temperaturschätzung geschätzt werden kann.
  • Jeder Zylinder des Motors 10 kann ein oder mehrere Einlassventile und ein oder mehrere Auslassventile beinhalten. Zum Beispiel ist gezeigt, dass der Zylinder 14 mindestens ein Einlasstellerventil 150 und mindestens ein Auslasstellerventil 156 beinhaltet, die in einem oberen Bereich des Zylinders 14 angeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 10, einschließlich des Zylinders 14, mindestens zwei Einlasstellerventile und mindestens zwei Auslasstellerventile beinhalten, die in einem oberen Bereich des Zylinders angeordnet sind.
  • Das Einlassventil 150 kann durch die Steuerung 12 durch Nockenbetätigung über das Nockenbetätigungssystem 151 gesteuert werden. Das Nockenbetätigungssystem 151 kann (einen) erste(n) Nockenwellensensor(en) 188 beinhalten. Gleichermaßen kann das Auslassventil 156 durch die Steuerung 12 über das Nockenbetätigungssystem 153 gesteuert werden. Das Nockenbetätigungssystem 153 kann (einen) zweite(n) Nockenwellensensor(en) 189 beinhalten. In einigen Beispielen können einer oder mehrere des ersten Nockenwellensensors 188 und zweiten Nockenwellensensors 189 dazu verwendet werden, die Kolbenposition zu bestimmen, zum Beispiel, ob sich der Kolben am oberen Totpunkt oder unteren Totpunkt oder irgendwo dazwischen befindet. In einigen Beispielen kann eine derartige Bestimmung in Verbindung mit Daten bereitgestellt werden, die über die Steuerung von dem Kurbelwellenpositionssensor 120 empfangen werden. Es versteht sich, dass in 2 keine Nockenwelle gezeigt ist, doch der Motor 10 eine Nockenwelle beinhalten kann. Die Nockenbetätigungssysteme 151 und 153 können jeweils einen oder mehrere Nocken beinhalten und eines oder mehrere der folgenden Systeme verwenden: System zur Nockenprofilverstellung (cam profile switching - CPS), variablen Nockenansteuerung (variable cam timing - VCT), variablen Ventilansteuerung (variable valve timing - WT) und/oder zum variablen Ventilhub (variable valve lift - VVL), die durch die Steuerung 12 betrieben werden können, um den Ventilbetrieb zu variieren. Die Position des Einlassventils 150 und Auslassventils 156 kann durch die Ventilpositionssensoren 155 bzw. 157 bestimmt werden. In alternativen Ausführungsformen können das Einlass- und/oder Auslassventil durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Zum Beispiel kann der Zylinder 14 alternativ ein Einlassventil, das über elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, und ein Auslassventil, das über Nockenbetätigung einschließlich CPS- und/oder VCT-Systeme gesteuert wird, beinhalten, oder er kann zusätzlich das Auslassventil, das über elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, beinhalten. In noch anderen Ausführungsformen können die Einlass- und Auslassventile durch einen gemeinsamen Ventilaktor oder ein gemeinsames Ventilbetätigungssystem oder einen Aktor oder ein Betätigungssystem zur variablen Ventilansteuerung gesteuert werden.
  • Der Zylinder 14 kann ein Verdichtungsverhältnis aufweisen, bei dem es sich um das Verhältnis der Volumina des Kolbens 138 am unteren Totpunkt zu dem am oberen Totpunkt handelt. Herkömmlicherweise liegt das Verdichtungsverhältnis im Bereich von 9:1 bis 10:1. In einigen Beispielen, in denen andere Kraftstoffe verwendet werden, kann das Verdichtungsverhältnis jedoch erhöht sein. Hierzu kann es zum Beispiel kommen, wenn Kraftstoffe mit einer höheren Oktanzahl oder Kraftstoffe mit einer höheren latenten Verdampfungsenthalpie verwendet werden. Das Verdichtungsverhältnis kann zudem erhöht sein, falls Direkteinspritzung verwendet wird, da sich diese auf das Motorklopfen auswirkt.
  • In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 10 zum Einleiten der Verbrennung eine Zündkerze 192 beinhalten. Das Zündsystem 190 kann der Brennkammer 14 als Reaktion auf ein Vorzündungssignal SA von der Steuerung 12 unter ausgewählten Betriebsmodi über die Zündkerze 192 einen Zündfunken bereitstellen.
  • In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Motors 10 mit einer oder mehreren Kraftstoffeinspritzvorrichtungen konfiguriert sein, um diesem Kraftstoff bereitzustellen. Als nicht einschränkendes Beispiel ist der Zylinder 14 so gezeigt, dass er eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 beinhaltet. Es ist gezeigt, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 direkt an den Zylinder 14 gekoppelt ist, um Kraftstoff proportional zur Impulsbreite des Signals FPW, das von der Steuerung 12 über den elektronischen Treiber 168 empfangen wird, direkt in diesen einzuspritzen. Auf diese Art und Weise stellt die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 eine sogenannte Direkteinspritzung (im Folgenden auch als „DI“ (direct injection) bezeichnet) von Kraftstoff in den Verbrennungszylinder 14 bereit. Wenngleich 1 die Einspritzvorrichtung 166 als seitliche Einspritzvorrichtung zeigt, kann sie auch über dem Kolben angeordnet sein, wie etwa nahe der Position der Zündkerze 192. Eine derartige Position kann das Mischen und Verbrennen verbessern, wenn der Motor mit einem Kraftstoff auf Alkoholbasis betrieben wird, da einige Kraftstoffe auf Alkoholbasis eine geringere Flüchtigkeit aufweisen. Alternativ kann die Einspritzvorrichtung über und nahe dem Einlassventil angeordnet sein, um das Mischen zu verbessern. Der Kraftstoff kann der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 aus einem Hochdruckkraftstoffsystem 8 zugeführt werden, das Kraftstofftanks, Kraftstoffpumpen und einen Kraftstoffverteiler beinhaltet. Alternativ kann der Kraftstoff mit einem geringeren Druck durch eine einstufige Kraftstoffpumpe zugeführt werden, wobei in diesem Fall die Zeitsteuerung der direkten Kraftstoffeinspritzung während des Verdichtungstakts stärker begrenzt sein kann als bei Verwendung eines Hochdruckkraftstoffsystems. Ferner können die Kraftstofftanks, wenngleich dies nicht gezeigt ist, einen Druckwandler aufweisen, der der Steuerung 12 ein Signal bereitstellt. Es versteht sich, dass die Einspritzvorrichtung 166 in einer alternativen Ausführungsform eine Einlasskanaleinspritzvorrichtung sein kann, die Kraftstoff in den Einlasskanal stromaufwärts von dem Zylinder 14 bereitstellt.
  • Es versteht sich zudem, dass die dargestellte Ausführungsform zwar veranschaulicht, dass der Motor durch Einspritzen von Kraftstoff über eine einzelne Direkteinspritzvorrichtung betrieben wird; in alternativen Ausführungsformen kann der Motor jedoch durch Verwenden von zwei oder mehr Einspritzvorrichtungen (zum Beispiel einer Direkteinspritzvorrichtung und einer Einlasskanaleinspritzvorrichtung, zwei Direkteinspritzvorrichtungen oder zwei Einlasskanaleinspritzvorrichtungen) und durch Variieren einer relativen Einspritzmenge aus jeder Einspritzvorrichtung betrieben werden kann.
  • Der Kraftstoff kann dem Zylinder während eines einzigen Zyklus des Zylinders durch die Einspritzvorrichtung zugeführt werden. Ferner kann die Verteilung und/oder die relative Kraftstoffmenge, die aus der Einspritzvorrichtung zugeführt wird, je nach Betriebsbedingungen variieren. Des Weiteren können für ein einziges Verbrennungsereignis mehrere Einspritzungen des zugeführten Kraftstoffs pro Zyklus durchgeführt werden. Die mehreren Einspritzungen können während des Verdichtungstakts, Ansaugtakts oder einer beliebigen geeigneten Kombination daraus durchgeführt werden. Zudem kann Kraftstoff während des Zyklus eingespritzt werden, um das Verhältnis von Luft zu eingespritztem Kraftstoff (AFR) der Verbrennung einzustellen. Zum Beispiel kann Kraftstoff zum Bereitstellen eines stöchiometrischen AFR eingespritzt werden. Ein AFR-Sensor kann enthalten sein, um eine Schätzung des AFR innerhalb des Zylinders bereitzustellen. In einem Beispiel kann es sich bei dem AFR-Sensor um einen Abgassensor wie etwa eine EGO-Sonde 128 handeln. Indem eine Restsauerstoffmenge in dem Abgas gemessen wird, kann der Sensor das AFR bestimmen. Demnach kann das AFR als Lambda-(λ-)Wert bereitgestellt sein, das heißt als Verhältnis des tatsächlichen AFR zur Stöchiometrie für ein gegebenes Gemisch. Somit gibt ein Lambda-Wert von 1,0 ein stöchiometrisches Gemisch an, unterstöchiometrische Gemische können einen Lambda-Wert unter 1,0 aufweisen und überstöchiometrische Gemische können einen Lambda-Wert über 1 aufweisen.
  • Wie vorstehend beschrieben, zeigt 2 lediglich einen Zylinder eines Mehrzylindermotors. Demnach kann jeder Zylinder gleichermaßen einen eigenen Satz von Einlass-/Auslassventilen, Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en), Zündkerze usw. beinhalten.
  • Kraftstofftanks in dem Kraftstoffsystem 8 können Kraftstoff mit unterschiedlichen Kraftstoffeigenschaften enthalten, wie etwa mit unterschiedlichen Kraftstoffzusammensetzungen. Diese Unterschieden können unterschiedliche Alkoholgehalte, unterschiedliche Oktanzahlen, unterschiedliche Verdampfungswärmen, unterschiedliche Kraftstoffgemische und/oder Kombinationen daraus usw. beinhalten.
  • Der Motor 10 kann ferner einen Klopfsensor 82 beinhalten, der an jeden Zylinder 14 gekoppelt ist, um anormale Zylinderverbrennungsereignisse festzustellen. In alternativen Ausführungsformen können ein oder mehrere Klopfsensoren 82 an ausgewählte Stellen des Motorblocks gekoppelt sein. Der Klopfsensor kann ein Beschleunigungsmesser an dem Zylinderblock oder ein Ionisationssensor, der in der Zündkerze jedes Zylinders konfiguriert ist, sein. Die Ausgabe des Klopfsensors kann mit der Ausgabe eines Kurbelwellenbeschleunigungssensors kombiniert werden, um ein anormales Verbrennungsereignis in dem Zylinder anzugeben. In einem Beispiel kann auf Grundlage der Ausgabe des Klopfsensors 82 in einem oder mehreren definierten Fenstern (z. B. Kurbelwinkelansteuerungsfenster) eine anormale Verbrennung aufgrund von einem oder mehreren von Klopfen und Frühzündung detektiert und unterschieden werden. Beispielsweise kann Frühzündung als Reaktion auf Klopfsensorsignale angegeben werden, die in einem früheren Fenster (z. B. vor einem Zylinderzündereignis) erzeugt werden, während Klopfen als Reaktion auf Klopfsensorsignale angegeben werden kann, die in einem späteren Fenster (z. B. nach dem Zylinderzündereignis) erzeugt werden. Ferner kann Frühzündung als Reaktion auf Klopfsensorausgangssignale angegeben werden, die größer sind (z. B. höher als ein erster Schwellenwert) und/oder weniger häufig sind, während Klopfen als Reaktion auf Klopfsensorausgangssignale angegeben werden kann, die kleiner (z. B. höher als ein zweiter Schwellenwert, wobei der zweite Schwellenwert niedriger als der erste Schwellenwert ist) und/oder häufiger sind.
  • Zusätzlich kann eine ergriffene Abhilfemaßnahme auf Grundlage dessen eingestellt werden, ob die anormale Verbrennung auf Klopfen oder Frühzündung zurückging. Zum Beispiel kann Klopfen unter Verwendung von Spätzündung und AGR behoben werden, während Zündverstellung nach spät unter Verwendung von Anfettung des Zylinders, Abmagerung des Zylinders, Begrenzung der Motorlast und/oder Zufuhr von gekühlter externer AGR behoben wird.
  • Eines oder mehrere der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166, des Einlassventils 150 und des Auslassventils 156 können selektiv abschaltbar sein. Wie bei 1 erörtert, kann der Zylinder 14 unter Bedingungen, bei denen die volle Drehmomentkapazität des Motors nicht notwendig ist, wie etwa Niederlastbedingungen, selektiv abgeschaltet werden, indem die Kraftstoffzufuhr des Zylinders und/oder der Betrieb der Einlass- und Auslassventile des Zylinders deaktiviert wird. Demnach können die übrigen Zylinder, die nicht abgeschaltet sind, weiterhin arbeiten und der Motor kann sich weiterhin drehen. Wie vorstehend erörtert, kann ein Verfahren zum Abschalten eines Zylinders Einschließen einer Hochdruckladung in dem Zylinder beinhalten, was Ölwanderung in den Zylinder verhindern kann, jedoch zu einem wahrnehmbaren Drehmomentschlag zum Zeitpunkt der Abschaltung sowie einem Pumpverlust für das erste Ereignis nach der Abschaltung führen kann. Ein anderes Verfahren zur Zylinderabschaltung kann Einschließen eines Vakuums in dem Zylinder beinhalten. Ein derartiges Verfahren kann aufgrund niedrigerer Pumparbeit den Drehmomentschlag bei der Abschaltung reduzieren und die Kraftstoffeffizienz erhöhen, wenn ein oder mehrere Zylinder häufig abgeschaltet und angeschaltet werden. Ein Nachteil beim Einschließen eines Vakuums in dem abgeschalteten Zylinder besteht darin, dass der Ölverbrauch zunehmen kann, was zu (einer) verölten Zündkerze(n) führen kann. Des Weiteren kann der Vakuumzustand dazu führen, dass Öl und/oder Kurbelgehäusedämpfe in den bzw. die abgeschalteten Zylinder wandern, was zu unbeabsichtigten Verbrennungsereignissen führen kann. Um derartige Probleme der Zündkerzenverschmutzung, des erhöhten Ölverbrauchs und/oder unerwünschter/unbeabsichtigter Verbrennungsereignisse zu lösen, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung Verfahren zu deren Lösung entwickelt. Eine derartige Methodik wird nachstehend bei 3A-3B ausführlich beschrieben. Kurz ausgedrückt, kann die hier beschriebene Methodik das Einschließen von Vakuum in dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) ermöglichen, was wiederum den Drehmomentschlag bei der Abschaltung reduzieren kann. Die Methodik kann beinhalten, dass dem bzw. den abgeschalteten Motorzylinder(n) weiterhin ein Zündfunken bereitgestellt wird, wobei der Zündfunken jedoch bereitgestellt wird, wenn sich der bzw. die an den bzw. die abgeschalteten Zylinder gekoppelte(n) Kolben (z. B. 138) an oder nahe (z. B. innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Grad) einem unteren Totpunkt (UT) befinden. Indem der Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt wird, kann die hier beschriebene Methodik unerwünschte Verbrennungsereignisse reduzieren oder beseitigen und Zündkerzenverschmutzung reduzieren oder beseitigen. Konkreter kann dadurch, dass weiterhin ein Zündfunken bereitgestellt wird, verhindert werden, dass Ölrückstände die Zündkerze verschmutzen. Des Weiteren können durch die Funkenbildung am UT unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse aufgrund des großen Zylindervolumens am UT reduziert oder beseitigt werden.
  • Dementsprechend kann sich der UT im hier erörterten Sinne auf eine Position des Kolbens (z. B. 138) beziehen, die der Kurbelwelle (z. B. 140) am nächsten ist, und kann sich der obere Totpunkt (OT) auf eine am weitesten von der Kurbelwelle entfernte Position des Kolbens beziehen. Zum Beispiel versteht es sich, dass der UT 180° vom OT entfernt ist. Indem der UT in Bezug auf den OT derart definiert wird, kann die vorbestimmte Anzahl von Grad vom UT ohne Weiteres auf Grundlage von einem oder mehreren von einer Nockenwellenposition und/oder Kurbelwellenposition über die Steuerung (z. B. 12) bestimmt werden.
  • Die Steuerung 12 ist als Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 106, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 108, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem konkreten Beispiel als Festwertspeicherchip 110 gezeigt ist, Direktzugriffsspeicher 112, Keep-Alive-Speicher 114 und einen Datenbus beinhaltet. Die Steuerung 12 kann zusätzlich zu den zuvor erörterten Signalen verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren empfangen, einschließlich der Messung des eingeleiteten Luftmassenstroms (mass air flow - MAF) von dem Luftmassensensor 122; der Motorkühlmitteltemperatur (engine coolant temperature - ECT) von dem Temperatursensor 116, der an die Kühlhülse 118 gekoppelt ist; der Motoröltemperatur von dem Temperatursensor 187; der Ölqualität von dem Ölqualitätssensor 186; eines Profilzündungsaufnahmesignals (profile ignition pickup - PIP) von dem Hall-Effekt-Sensor 120 (oder einer anderen Art) (hier auch als Kurbelwellenpositionssensor bezeichnet), der an die Kurbelwelle 140 gekoppelt ist; der Drosselposition (throttle position - TP) von einem Drosselpositionssensor; des Absolutkrümmerdrucksignals (absolute manifold pressure - MAP) von dem Sensor 124, des Zylinder-AFR von der EGO-Sonde 128 und einer anormalen Verbrennung von dem Klopfsensor 82 und einem Kurbelwellenbeschleunigungssensor. Das Motordrehzahlsignal, RPM, kann durch die Steuerung 12 anhand des Signals PIP erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von einem Krümmerdrucksensor kann dazu verwendet werden, eine Angabe von Vakuum oder Druck in dem Ansaugkrümmer bereitzustellen.
  • In einigen Beispielen kann der Motor 10 eine Öllebensdaueranzeige oder einen Ölqualitätssensor 186 beinhalten. Der Ölqualitätssensor 186 kann einen oder mehrere Sensoren umfassen, die die Leitfähigkeit des Öls, die mechanischen Eigenschaften des Öls, die Rußkonzentration in dem Öl, das Vorhandensein und/oder die Menge von Wasser in dem Öl usw. messen können. Zum Beispiel kann die Messung der Leitfähigkeit beinhalten, wie einfach elektrischer Strom durch das Öl verläuft, um eine Bestimmung hinsichtlich der Menge von Verunreinigungen in dem Öl zu ermöglichen (je niedriger z. B. der Widerstand, desto mehr Verunreinigungen). Die Messung der mechanischen Eigenschaften kann einen piezoelektrischen Sensor beinhalten, der eine Bestimmung ermöglicht, wie dick das Öl ist.
  • In einigen Beispielen kann der Ölqualitätssensor 186 dazu verwendet werden, zu bestimmen, welcher Ansatz anzuwenden ist (z. B. Einschließen einer Hochdruckladung oder Einschließen eines Unterdrucks in Bezug auf die Atmosphäre), um einen oder mehrere Motorzylinder abzuschalten, wie es nachstehend ausführlicher erörtert wird.
  • In einigen Beispielen kann der Motor 10 ferner einen Zylinderinnendrucksensor 185 beinhalten. Der Zylinderinnendrucksensor kann dazu konfiguriert sein, Daten in Zusammenhang mit dem Druck in dem Zylinder an die Steuerung zu senden.
  • Auf den Festwertspeicher 110 eines Speichermediums können computerlesbare Daten programmiert sein, die Anweisungen darstellen, die durch den Prozessor 106 ausführbar sein können, um die nachstehend beschriebenen Verfahren sowie andere Varianten, die vorweggenommen, jedoch nicht konkret aufgeführt werden, durchzuführen. Beispielhafte Routinen sind unter Bezugnahme auf 3A-3B gezeigt.
  • In einigen Beispielen kann der Motor 10 in einem Hybridfahrzeug mit mehreren Drehmomentquellen enthalten sein, die einem oder mehreren Fahrzeugrädern 197 zur Verfügung stehen. In anderen Beispielen kann der Motor 10 in einem herkömmlichen Fahrzeug nur mit einem Motor enthalten sein. In dem gezeigten Beispiel beinhaltet das Fahrzeug den Motor 10 und eine elektrische Maschine 194. Bei der elektrischen Maschine 194 kann es sich um einen Elektromotor oder einen Motorgenerator handeln. Die Kurbelwelle 140 des Motors 10 und die elektrische Maschine 194 sind über ein Getriebe 196 mit den Fahrzeugrädern 197 verbunden, wenn eine oder mehrere Kupplungen eingekuppelt sind. In dem dargestellten Beispiel ist eine erste Kupplung 193 zwischen der Kurbelwelle 140 und der elektrischen Maschine 194 bereitgestellt und eine zweite Kupplung 198 zwischen der elektrischen Maschine 194 und dem Getriebe 196 bereitgestellt. Die Steuerung 12 kann ein Signal an einen Aktor (nicht gezeigt) jeder Kupplung (z. B. 193, 198) senden, um die Kupplung(en) einzukuppeln oder auszukuppeln, um die Kurbelwelle 140 mit bzw. von der elektrischen Maschine 194 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder zu trennen und/oder um die elektrische Maschine 194 mit bzw. von dem Getriebe 196 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder zu trennen. Bei dem Getriebe 196 kann es sich um ein Schaltgetriebe, ein Planetenradsystem oder eine andere Getriebeart handeln. Der Antriebsstrang kann verschiedenartig konfiguriert sein, darunter als Parallel-, Serien- oder Serien-Parallel-Hybridfahrzeug.
  • Die elektrische Maschine 194 nimmt elektrische Leistung aus einer Traktionsbatterie 195 auf, um den Fahrzeugrädern 197 Drehmoment bereitzustellen. Die elektrische Maschine 194 kann auch als Generator betrieben werden, um zum Beispiel während eines Bremsbetriebs elektrische Leistung zum Aufladen der Batterie 195 bereitzustellen.
  • Somit kann ein System für ein Fahrzeug einen Motor mit variablem Hubraum umfassen, der einen Zylindersatz beinhaltet und wobei jeder Zylinder an eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Zündkerze gekoppelt ist und wobei jeder Zylinder einen Kolben beinhaltet. Das System kann ferner eine Steuerung beinhalten, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: als Reaktion darauf, dass Bedingungen zum Abschalten eines Zylinders oder einer Vielzahl von Zylindern aus dem Zylindersatz erfüllt sind, Bestimmen, ob der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet werden sollen, indem ein Vakuum in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, oder der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet werden sollen, indem eine Hochdruckladung in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird. Als Reaktion darauf, dass das Vakuum in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, kann die Steuerung einen Zündfunken bereitstellen, wenn sich der oder die Kolben in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befinden, jedoch keinen Kraftstoff zu dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern bereitstellen, während der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet sind. Alternativ kann die Steuerung als Reaktion darauf, dass die Hochdruckladung in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, das Bereitstellen von sowohl Zündfunken als auch Kraftstoff zu dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern unterbrechen.
  • Ein derartiges System kann ferner eine Kurbelwelle, die an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist, einen Kurbelwellenpositionssensor, eine Nockenwelle, die an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist, und einen Nockenwellenpositionssensor umfassen. Die Steuerung kann weitere Anweisungen dazu speichern, über einen oder mehrere des Kurbelwellensensors und/oder des Nockenwellensensors anzugeben, ob sich ein oder mehrere Kolben des Zylinders oder der Vielzahl von Zylindern jeweils innerhalb des Schwellenwerts vom unteren Totpunkt befinden, wobei der Schwellenwert vom unteren Totpunkt eine vorbestimmte Anzahl von Grad von der Position am unteren Totpunkt umfasst, während der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern über Einschließen des Vakuums abgeschaltet sind, und wobei als Reaktion darauf, dass sich der oder die Kolben innerhalb des Schwellenwerts von der Position am unteren Totpunkt befinden, ein Zündfunken über die Zündkerze bereitgestellt wird.
  • Ein derartiges System kann ferner einen Ölqualitätssensor umfassen. In einem derartigen Beispiel kann die Steuerung weitere Anweisungen dazu speichern, zu bestimmen, den Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern durch Einschließen des Vakuums als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Ölqualität über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, abzuschalten und den Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern durch Einschließen der Hochdruckladung als Reaktion auf eine Angabe, dass die Ölqualität unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, abzuschalten.
  • Ein anderes Beispiel für ein System für ein Fahrzeug kann einen Motor mit variablem Hubraum umfassen, der einen Zylindersatz beinhaltet und wobei jeder Zylinder an eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Zündkerze gekoppelt ist und wobei jeder Zylinder einen Kolben, eine mechanisch an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelte Kurbelwelle und einen Kurbelwellenpositionssensor beinhaltet. Ein derartiges System kann ferner eine Steuerung beinhalten, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Abschalten eines ersten Zylinderteilsatzes, der einen oder mehrere Zylinder aus dem Zylindersatz beinhaltet, als Reaktion darauf, dass vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind, wobei das Abschalten des ersten Zylinderteilsatzes mindestens Abdichten und Anhalten des Bereitstellens von Kraftstoffeinspritzung in den ersten Zylinderteilsatz beinhaltet. Die Steuerung kann weitere Anweisungen zu Folgendem speichern: Halten eines zweiten Zylinderteilsatzes, der einen oder mehrere Zylinder aus dem Zylindersatz beinhaltet, im angeschalteten Zustand zum Verbrennen von Luft und Kraftstoff und Überwachen der Beschleunigung der Kurbelwelle, während der erste Zylinderteilsatz abgeschaltet ist. Als Reaktion auf eine Beschleunigung der Kurbelwelle über einem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung kann die Steuerung weitere Anweisungen zu Folgendem speichern: Verstellen eines Zündfunkens, der einem in dem zweiten Zylinderteilsatz enthaltenen angeschalteten Zylinder bereitgestellt wird, nach spät, wobei der angeschaltete Zylinder einen Zylinder umfasst, der dafür eingeplant ist, unmittelbar im Anschluss an die Beschleunigung der Kurbelwelle über dem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung Luft und Kraftstoff zu verbrennen. Die Steuerung kann weitere Anweisungen zu Folgendem speichern: Zuweisen eines ersten Zylinderteilsatzes, der wieder angeschaltet werden soll, um Luft und Kraftstoff zu verbrennen, und des zweiten Zylinderteilsatzes, der abgeschaltet werden soll, unmittelbar im Anschluss an das Verstellen des dem angeschalteten Zylinder bereitgestellten Zündfunkens nach spät.
  • In einem derartigen System ist eine Beschleunigung der Kurbelwelle über dem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung ein Ergebnis einer unbeabsichtigten Verbrennung in einem abgeschalteten Zylinder, der in dem ersten Zylinderteilsatz enthalten ist. In einem derartigen Beispiel kann die Steuerung weitere Anweisungen zu Folgendem speichern: Ausstoßen von verbranntem Restgas in dem abgeschalteten Zylinder, das aus der unbeabsichtigten Verbrennung hervorgeht, vor Wiederanschalten des ersten Zylinderteilsatzes, der den abgeschalteten Zylinder beinhaltet.
  • In einem anderen Beispiel für ein derartiges System kann die Steuerung weitere Anweisungen zu Folgendem speichern: Bereitstellen eines Zündfunkens zu dem ersten Zylinderteilsatz, während der erste Teilsatz abgeschaltet ist, und Bereitstellen eines Zündfunkens zu dem zweiten Zylinderteilsatz, während der zweite Teilsatz abgeschaltet ist, wobei das Bereitstellen eines Zündfunkens Bereitstellen des Zündfunkens, wenn sich an in dem ersten Teilsatz und/oder dem zweiten Teilsatz enthaltene Zylinder gekoppelte Kolben an vorbestimmten Positionen in Bezug auf die Kurbelwelle befinden, beinhaltet.
  • Noch ein anderes Beispiel für ein derartiges System kann ferner einen Ölqualitätssensor umfassen. In einem derartigen Beispiel kann die Steuerung weitere Anweisungen zu Folgendem speichern: Abschalten des ersten und/oder des zweiten Zylinderteilsatzes durch Einschließen eines Unterdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem ersten und/oder zweiten Zylinderteilsatz als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Ölqualität eines zur Kühlung, Schmierung und/oder Reinigung des Motors mit variablem Hubraum verwendeten Öls über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, und Abschalten des ersten und/oder des zweiten Zylinderteilsatzes durch Einschließen einer Überdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem ersten und/oder dem zweiten Zylinderteilsatz als Reaktion auf eine Angabe, dass die Ölqualität unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt.
  • Es wird nun auf 3A Bezug genommen, in der ein Ablaufdiagramm für ein beispielhaftes Verfahren 300 auf hoher Ebene zum Reduzieren von unbeabsichtigten/unerwünschten Verbrennungsereignissen und Verhindern von Zündkerzenverschmutzung als Reaktion auf Abschaltung von einem oder mehreren Motorzylindern gezeigt ist. Das Verfahren 300 wird unter Bezugnahme auf die in 1-2 beschriebenen Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass das Verfahren 300 auf andere Systeme angewendet werden kann, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 300 kann durch eine Steuerung, wie etwa die Steuerung 12, ausgeführt werden und kann als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sein. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 300 und der übrigen hier enthaltenen Verfahren können durch die Steuerung auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen ausgeführt werden, die von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangen werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1-2 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Motorsystemaktoren wie etwa Zündkerze(n) (z. B. 192), Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en) (z. B. 166) usw. gemäß den nachstehend dargestellten Verfahren einsetzen.
  • Das Verfahren 300 beginnt bei 302 und kann 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), Barometerdruck, Motortemperatur, Katalysatortemperatur, Ansaugtemperatur, Zündzeitpunkt, Lufttemperatur, Klopfgrenzen usw.
  • Es wird zu 304 übergegangen, wo das Verfahren 300 Bestimmen eines Motorbetriebsmodus (z. B. VDE oder Nicht-VDE) auf Grundlage der geschätzten Betriebsbedingungen beinhalten kann. Falls zum Beispiel der Drehmomentbedarf gering ist, kann die Steuerung bestimmen, dass ein oder mehrere Zylinder abgeschaltet werden können, während der Drehmomentbedarf durch die übrigen angeschalteten Zylinder erfüllt wird. Falls im Vergleich dazu der Drehmomentbedarf hoch ist, kann die Steuerung bestimmen, dass alle Zylinder angeschaltet bleiben müssen.
  • Es wird zu 306 übergegangen, wo das Verfahren 300 Bestätigen, ob Bedingungen für den VDE-Modus (z. B. Zylinderabschaltbedingungen) erfüllt sind, beinhalten kann. In einem Beispiel können Zylinderabschaltbedingungen bestätigt sein, wenn der Drehmomentbedarf unter einem Schwellenwert liegt. Falls Zylinderabschaltbedingungen bestätigt sind, wird ein VDE-Modus ausgewählt. Falls Zylinderabschaltbedingungen nicht bestätigt sind, beinhaltet die Routine bei 310 Halten aller Zylinder im angeschalteten und verbrennenden Zustand.
  • Falls Zylinderabschaltbedingungen und ein VDE-Betriebsmodus bestätigt sind, kann das Verfahren 300 zu 312 übergehen. Bei 312 kann das Verfahren 300 Bestimmen einer Qualität von in dem Motor zur Schmierung, Reinigung und Kühlung von verschiedenen Motorkomponenten enthaltenem Öl beinhalten. In einem Beispiel ist das Öl Motoröl oder Motorenschmieröl. Das Bestimmen einer Qualität von Öl bei 312 kann Bestimmen, ob die Qualität des Öls über einem Ölqualitätsschwellenwert oder unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, beinhalten, wobei eine Ölqualität über dem Schwellenwert ein Öl mit höherer (z. B. besserer) Qualität angibt und wobei eine Ölqualität unter dem Schwellenwert ein Öl mit niedrigerer (z. B. minderwertigerer) Qualität angibt. Ein Öl mit höherer oder besserer Qualität kann Öl umfassen, das beim Schmieren, Reinigen und/oder Ableiten von Wärme von dem Motor wirkungsvoller ist, wohingegen ein Öl mit niedrigerer Qualität oder minderwertigerer Qualität Öl umfassen kann, das beim Schmieren, Reinigen und/oder Ableiten von Wärme von dem Motor weniger wirkungsvoll ist. In einem Beispiel kann eine Ölqualität über dem Schwellenwert Öl beinhalten, das eine Verschmutzung der Zündkerze verhindern kann, falls einem abgeschalteten Zylinder während eines VDE-Ereignisses weiterhin ein Zündfunken bereitgestellt wird. Mit anderen Worten kann eine Wanderung von Öl in den abgeschalteten Motorzylinder (wobei Vakuum in dem Zylinder eingeschlossen ist) die Zündkerze nicht verschmutzen, solange ein Zündfunken bereitgestellt wird (nahe dem UT), während der Zylinder abgeschaltet ist. Alternativ kann eine Ölqualität unter dem Schwellenwert eine Ölqualität umfassen, bei der die Zündkerze dennoch für Verschmutzung anfällig sein kann, falls sich eine Wanderung von Öl ereignen würde, während ein Zylinder abgeschaltet ist (wobei sich Vakuum in dem Zylinder befindet), auch wenn während der Abschaltung ein Zündfunken bereitgestellt wird.
  • In einigen Beispielen kann der Ölqualitätsschwellenwert in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Motorlast, Motortemperatur, Öltemperatur usw. eingestellt werden. Zum Beispiel kann in Abhängigkeit von den verschiedenen Fahrzeugbetriebsbedingungen angegeben werden, wie anfällig ein abgeschalteter Zylinder in Situationen, in denen bei der Abschaltung Vakuum in dem Zylinder eingeschlossen wird, für Ölwanderung sein kann. Zum Beispiel können niedrigere Motordrehzahlen, niedrigere Fahrzeuggeschwindigkeiten, niedrigere Motorlasten usw. zu weniger Ölwanderung zu einem abgeschalteten Zylinder mit eingeschlossenem Vakuum führen als höhere Motordrehzahlen, höhere Fahrzeuggeschwindigkeiten, höhere Motorlasten usw. Somit kann der Ölqualitätsschwellenwert in Abhängigkeit davon eingestellt werden, wie anfällig ein oder mehrere abgeschaltete Zylinder für Ölwanderung sein können, wobei eine derartige Anfälligkeit auf den vorstehend erwähnten Fahrzeugbetriebsparametern beruht. Als ein Beispiel wird eine Situation betrachtet, in der die Ölqualität niedrig ist, jedoch die Fahrzeugbetriebsbedingungen derart beschaffen sind, dass Ölwanderung in einen abgeschalteten Zylinder (mit eingeschlossenem Vakuum) weniger wahrscheinlich ist. Derartige Bedingungen können niedrigere Motordrehzahlen, niedrigere Motorlasten usw. beinhalten. In einem derartigen Beispiel kann der Schwellenwert derart eingestellt werden, dass der Schwellenwert gesenkt wird. In einem anderen Beispiel kann der Schwellenwert als Reaktion darauf, dass die Fahrzeugbetriebsbedingungen derart beschaffen sind, dass Ölwanderung in einen abgeschalteten Zylinder (mit eingeschlossenem Vakuum) wahrscheinlicher ist, angehoben werden.
  • Dementsprechend kann bei 312, falls angegeben ist, dass die Ölqualität unter dem Schwellenwert liegt, das Verfahren 300 zu 3B übergehen, in der die Abschaltung des einen oder der mehreren Motorzylinder(s) derart vorgenommen werden kann, dass eine energiereiche Ladung in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossen wird, die das Potential von Zündkerzenverschmutzung reduzieren kann, indem Ölwanderung in den bzw. die Zylinder reduziert/verhindert wird. Ein Nachteil eines derartigen Verfahrens kann jedoch ein Drehmomentschlag sein, der bei der Abschaltung vorhanden ist. Somit kann es nach Möglichkeit wünschenswert sein, den bzw. die Zylinder durch Einschließen eines Vakuums anstelle einer Hochdruckladung abzuschalten. In jedem Fall wird ein Verfahren zum Einschließen der Hochdruckladung bei der Abschaltung nachstehend bei 3B ausführlich erörtert.
  • Alternativ kann das Verfahren 300 bei 312 als Reaktion auf eine Angabe, dass die Ölqualität über dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, zu 314 übergehen. Bei 314 kann das Verfahren 300 Auswählen von einem oder mehreren Motorzylindern zum Abschalten auf Grundlage der geschätzten Motorbetriebsbedingungen beinhalten. In einigen Beispielen kann eine Zylindergruppe oder eine Zylinderbank abgeschaltet werden. Die Auswahl kann zum Beispiel darauf beruhen, welcher oder welche Zylinder während eines vorherigen VDE-Betriebsmodus abgeschaltet wurden. Falls zum Beispiel während der vorherigen Zylinderabschaltbedingung ein erster Zylinder oder eine erste Zylindergruppe an einer ersten Motorenbank abgeschaltet wurde, kann eine Steuerung einen zweiten Zylinder oder eine zweite Zylindergruppe an einer zweiten Motorenbank zur Abschaltung während des vorliegenden VDE-Betriebsmodus auswählen. Als ein anderes Beispiel kann die Auswahl auf einem Regenerationszustand eines ersten Abgaskatalysators (oder einer ersten Abgasreinigungsvorrichtung), der an die erste Bank gekoppelt ist, in Bezug auf den Regenerationszustand eines zweiten Abgaskatalysators (oder einer zweiten Abgasreinigungsvorrichtung), der an die zweite Bank gekoppelt ist, beruhen.
  • Im Anschluss an die Auswahl kann ebenfalls bei 314 die Steuerung den einen oder die mehreren Motorzylinder selektiv abschalten. Im hier verwendeten Sinne kann die Abschaltung selektives Abschalten (z. B. Ausschalten) einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung des bzw. der ausgewählten einen oder mehreren Motorzylinder(s) beinhalten. Konkreter kann, wie vorstehend erörtert, die Abschaltung von einem oder mehreren Motorzylindern im hier erörterten Sinne beinhalten, dass die Steuerung befiehlt, dass der bzw. die ausgewählte(n) eine oder mehreren Zylinder unmittelbar nach dem Vornehmen eines Ausstoßtakts abgeschaltet werden. Mit anderen Worten kann unmittelbar, nachdem der bzw. die Kolben, die dem einen oder den mehreren ausgewählten Zylinder(n) entsprechen, die abgeschaltet werden sollen, Verbrennungsgase aus dem Auslassventil an das Abgassystem herausgestoßen haben, über die Steuerung (z. B. 12) befohlen werden, dass das bzw. die Auslassventil(e) geschlossen werden. Des Weiteren können das bzw. die Einlassventil(e), die dem einen oder den mehreren ausgewählten Zylinder(n) entsprechen, über die Steuerung in die geschlossene Stellung befohlen/geschlossen gehalten werden. Auf diese Art und Weise kann anstelle des Einschließens einer Hochdruckladung in dem Zylinder (siehe 3B) ein Vakuum (Unterdruck in Bezug auf den Atmosphärendruck) in dem einen oder den mehreren ausgewählten Zylinder(n) eingeschlossen werden. Wie erörtert, kann das Einschließen des Vakuums in dem einen oder den mehreren ausgewählten Zylinder(n) einen Drehmomentschlag bzw. Drehmomentschläge bei der Abschaltung reduzieren oder beseitigen, jedoch zu erhöhtem Ölverbrauch, Zündkerzenverschmutzung und/oder unerwünschten Verbrennungsereignissen führen, falls keine Abhilfemaßnahme ergriffen wird.
  • Dementsprechend wird zu 316 übergegangen, wo das Verfahren 300 Befehlen eines Zündfunkens zu jedem des einen oder der mehreren abgeschalteten Motorzylinder(s) nahe dem UT beinhalten kann. In einem Beispiel kann „nahe“ dem UT innerhalb von 5 Grad oder weniger vom UT umfassen. In einem anderen Beispiel kann „nahe“ dem UT innerhalb von 10 Grad oder weniger vom UT umfassen. In noch einem anderen Beispiel kann „nahe“ dem UT innerhalb von 20 Grad oder weniger vom UT umfassen. Mit anderen Worten kann jedem des einen oder der mehreren abgeschalteten Motorzylinder(s) innerhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts (z. B. einer vorbestimmten Anzahl von Grad) vom UT ein Zündfunken bereitgestellt werden.
  • Um zu bestimmen, ob sich ein Kolben eines abgeschalteten Motorzylinders nahe dem UT befindet (z. B. innerhalb eines Schwellenwerts vom UT), können ein Kurbelwellenpositionssensor (z. B. 120) und/oder ein oder mehrere Nockenwellensensor(en) (z. B. 188, 189) verwendet werden.
  • In einem Beispiel kann bei jeder Gelegenheit, bei der sich der bzw. die Kolben, die dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) entsprechen, nahe dem UT befinden, ein Zündfunken nahe dem UT (z. B. innerhalb des Schwellenwerts vom UT) bereitgestellt werden. Konkreter kann jeder Motorzyklus (Ansaug-, Verdichtungs-, Arbeits- und Ausstoßtakt) zwei Gelegenheiten beinhalten, bei denen sich der bzw. die Kolben, die dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) entsprechen, nahe dem UT befinden. Somit kann in einem Beispiel jedes Mal, wenn sich der bzw. die Kolben nahe dem UT befinden, ein Zündfunken bereitgestellt werden.
  • In einem Beispiel, in dem bei jeder Gelegenheit, bei der sich der bzw. die Kolben innerhalb des Schwellenwerts vom UT befinden, ein Zündfunken bereitgestellt wird, kann die Zündenergie des Zündfunkens über die Steuerung gesteuert werden. Da der Zündfunken bei jeder Gelegenheit, bei der sich der bzw. die Kolben nahe dem UT befinden, bereitgestellt wird, kann die Zündenergie zum Beispiel relativ gering gehalten werden. Mit anderen Worten kann die Frequenz der Funkenbildung (z. B. bei jeder UT-Gelegenheit) verhindern, dass Öl, das in den bzw. die abgeschalteten Zylinder wandern kann, die Zündkerze(n) verschmutzt, ohne dass die Zündenergie erhöht werden muss.
  • Im hier erörterten Sinne kann das Erhöhen der Zündenergie des Zündfunkens, der dem bzw. den Zylinder(n) zugeführt wird, Erhöhen einer Zündspulenverweilzeit beinhalten. Beispielsweise kann die Zündspulenverweilzeit erhöht werden, indem eine an die Zündspule der Zündkerze angelegte Spannung länger als eine typische Zündspulenverweilzeit bei einem im Wesentlichen konstanten Wert gehalten wird. Die längere Verweilzeit kann einen Primärstrom erhöhen, auf den die Spule aufgeladen wird, womit ihre gespeicherte induktive Energie erhöht wird. Als ein Beispiel kann die typische Zündspulenverweilzeit 2,5 Millisekunden umfassen und kann das Erhöhen der Verweilzeit das Erhöhen der Zündspulenverweilzeit auf 2,8 Millisekunden umfassen, was somit den Spitzenprimärstrom von 8 Ampere auf 10 Ampere erhöhen kann.
  • Das Erhöhen der Zündenergie kann zusätzlich oder alternativ das Erhöhen einer Anzahl von Entladungen der Zündspule für jedes Funkenereignis beinhalten. Hier wird die höhere Entladungsfrequenz dazu verwendet, eine Anzahl von Zündfunken zu erhöhen, die durch die Zündspule pro Funkenereignis für die bestimmte Anzahl von UT-Ereignissen im Anschluss an die Zylinderabschaltung abgegeben wird. In einem Beispiel kann die Entladungsfrequenz von einer Entladung pro Funkenereignis auf fünf Entladungen pro Funkenereignis erhöht werden.
  • Im hier erörterten Sinne kann eine Zündenergie, die nicht „erhöht“ ist, als „basale“ Zündenergie bezeichnet werden. Die basale Zündenergie kann eine Zündspulenverweilzeit von 2,5 Millisekunden und/oder eine Entladungsfrequenz von einer Entladung pro Funkenereignis umfassen. Somit kann das Erhöhen der oder eine erhöhte Zündenergie umfassen, dass die Zündenergie im Vergleich zu der basalen Zündenergie erhöht ist.
  • In einem anderen Beispiel kann bei jeder UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt werden, mit Ausnahme der ersten UT-Gelegenheit nach der Abschaltung. Konkreter kann jedes Mal, wenn ein Zündfunken bereitgestellt wird, elektrische Energie verwendet werden, was einen Ladezustand (state of charge - SOC) einer bordeigenen Leistungszufuhr (z. B. der Batterie 195) verringern kann. Somit kann es bei einem Hybridfahrzeug wünschenswert sein, elektrische Energie so effizient wie möglich zu nutzen. Dementsprechend kann in einem Beispiel bei der ersten UT-Gelegenheit nach der Abschaltung kein Zündfunken bereitgestellt werden, es kann jedoch bei jeder UT-Gelegenheit danach ein Zündfunken bereitgestellt werden. In einem derartigen Beispiel kann der bereitgestellte Zündfunken die basale Zündenergie umfassen. Mit anderen Worten kann die Zündenergie niedrig gehalten werden, da der Zündfunken bei jeder UT-Gelegenheit nach der ersten Gelegenheit nach der Abschaltung bereitgestellt wird. Indem der Zündfunken mit der basalen Zündenergie bei jeder UT-Gelegenheit bereitgestellt wird, kann verhindert werden, dass Öl, das zu dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) wandern kann, die Zündkerze(n) verschmutzt, ohne die Zündenergie zu erhöhen.
  • In einem anderen Beispiel kann bei jeder zweiten UT-Gelegenheit nach der Abschaltung ein Zündfunken bereitgestellt werden. Mit anderen Worten kann ein Zündfunken einmal pro Motorzyklus bereitgestellt werden. In einem derartigen Beispiel kann bei der ersten UT-Gelegenheit nach der Abschaltung kein Zündfunken bereitgestellt werden, es kann jedoch bei der zweiten UT-Gelegenheit und jeder zweiten UT-Gelegenheit danach ein Zündfunken bereitgestellt werden. In einem Beispiel kann die Zündenergie für eine vorbestimmte Anzahl von Funkenereignissen (z. B. jede zweite UT-Gelegenheit) bei der basalen Zündenergie gehalten werden, doch dann kann sie erhöht werden. In einem Beispiel kann die vorbestimmte Anzahl von Funkenereignissen, für die die Zündenergie gering gehalten wird, zwei Funkenereignisse, drei Funkenereignisse, 5-10 Funkenereignisse, 10-20 Funkenereignisse usw. umfassen. In einem Beispiel kann die vorbestimmte Anzahl von Funkenereignissen eine Anzahl von Funkenereignissen umfassen, bei der noch keine wesentliche Ölwanderung in den bzw. die Zylinder erwartet wird, sodass die Funkenbildung mit der basalen Zündenergie ausreichen kann, um Zündkerzenverschmutzung zu verhindern. Nachdem die vorbestimmte Anzahl von Funkenereignissen verstrichen ist, kann jedoch die Zündenergie erhöht werden, denn je mehr Zeit in dem abgeschalteten Zustand verbracht wird, wobei Vakuum in dem abgeschalteten Zylinder eingeschlossen ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass sich wesentliche Ölwanderung in den abgeschalteten Zylinder ereignen kann. Somit kann in einem derartigen Beispiel die Zündenergie für einen übrigen Zeitraum der Abschaltung erhöht werden.
  • In einem anderen Beispiel kann der Zündfunken, der nahe dem UT im Anschluss an die Abschaltung von einem oder mehreren Motorzylinder(n) bereitgestellt wird, von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig sein. Zum Beispiel kann eine Frequenz von Funkenereignissen nahe dem UT proportional zu einer Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht und proportional zu einer Abnahme der Fahrzeuggeschwindigkeit verringert werden. Es wird ein Beispiel betrachtet, in dem das Fahrzeug mit einer höheren Geschwindigkeit (z. B. 40 mph oder mehr) fährt. Nach der Abschaltung von einem oder mehreren Motorzylinder(n) kann die schnelle Drehzahl des Motors im Vergleich dazu, wenn der bzw. die Zylinder bei niedrigeren Geschwindigkeiten (z. B. weniger als 40 mph) abgeschaltet werden, bewirken, dass der Motor stärker zu Ölwanderung neigt. Ein derartiges Beispiel soll veranschaulichend und keineswegs einschränkend sein. Mit anderen Worten kann eine Schwellenfahrzeuggeschwindigkeit (z. B. 40 mph) vorliegen, wobei in dem Fall, dass ein oder mehrere Zylinder abgeschaltet werden und die Fahrzeuggeschwindigkeit über der Schwellengeschwindigkeit liegt, die Frequenz von Funkenereignissen im Vergleich zu der Frequenz von Funkenereignissen, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit unter der Schwellengeschwindigkeit liegt, erhöht werden kann. In einem Beispiel kann in dem Fall, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit bei der Abschaltung über der Schwellengeschwindigkeit liegt, bei jeder UT-Gelegenheit nach der Abschaltung ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt werden. Falls alternativ die Fahrzeuggeschwindigkeit bei der Abschaltung unter der Schwellengeschwindigkeit liegt, kann bei jeder zweiten UT-Gelegenheit nach der Abschaltung ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt werden.
  • In einigen Beispielen kann die Frequenz der bereitgestellten Zündfunken und/oder eine Zündenergie der nahe dem UT bereitgestellten Zündfunken von einem Druck im Inneren des Zylinders bei der Abschaltung abhängig sein. Zum Beispiel kann, wenn der Druck in einem oder mehreren abgeschalteten Zylinder(n) in Bezug auf den Atmosphärendruck negativer wird, Ölwanderung wahrscheinlicher werden, womit eine Frequenz des bereitgestellten Zündfunkens erhöht werden kann und/oder die Zündenergie erhöht werden kann. In einem Beispiel kann der Druck in dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) über einen Zylinderinnendrucksensor (z. B. 185) überwacht werden. Als ein Beispiel kann bei der Abschaltung der Druck in dem bzw. den Zylinder(n) überwacht werden und ein Zündfunken als Reaktion darauf bereitgestellt werden, dass der Druck in dem bzw. den Zylinder(n) einen vorbestimmten Unterdruck oder Vakuum in Bezug auf den Atmosphärendruck erreicht. Der Zündfunken kann anfangs zum Beispiel mit der basalen Zündenergie bereitgestellt werden. Während der Zylinder abgeschaltet ist, kann jedoch als Reaktion darauf, dass der Druck einen zweiten Unterdruckschwellenwert erreicht, der negativer als der erste Schwellenwert ist, die Funkenfrequenz und/oder Zündenergie erhöht werden, um Ölwanderung zu dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) zu reduzieren. In einigen Beispielen kann eine andere Methodik zum Ableiten des Zylinderinnendrucks verwendet werden, statt sich auf einen Zylinderinnendrucksensor zu stützen. Beispiele können die in einem abgeschalteten Zustand verbrachte Zeit usw. beinhalten.
  • In einem anderen Beispiel, in dem der nahe dem UT bereitgestellte Zündfunken von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig ist, kann der bereitgestellte Zündfunken eine erhöhte Zündenergie über der basalen Zündenergie umfassen, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit über dem Schwellenwert liegt, und eine gesenkte (z. B. basale) Zündenergie, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit unter dem Schwellenwert liegt. Falls die Fahrzeuggeschwindigkeit über dem Schwellenwert liegt, kann der bereitgestellte Zündfunken zum Beispiel die erhöhte Zündenergie umfassen, ohne dass ein Zündfunken die basale Zündenergie umfasst. In einem derartigen Beispiel kann bei jeder UT-Gelegenheit oder jeder zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt werden. In einem Beispiel, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit unter dem Schwellenwert liegt, kann der bereitgestellte Zündfunken die basale Zündenergie umfassen. In einem derartigen Beispiel kann die basale Zündenergie bei jeder UT-Gelegenheit nach der Abschaltung oder jeder zweiten UT-Gelegenheit bereitgestellt werden. Des Weiteren kann die basale Zündenergie für eine vorbestimmte Anzahl von Funkenereignissen bereitgestellt werden, die der vorstehend erörterten ähnlich ist, und dann kann sie im Anschluss daran, dass die vorbestimmte Anzahl von Funkenereignissen verstrichen ist, erhöht werden.
  • Es versteht sich, dass die vorstehenden Beispiele veranschaulichend sein sollen und Umstände vorliegen können, unter denen die Frequenz von Funkenereignissen nahe dem UT für einen abgeschalteten Motorzylinder eingestellt werden kann. Zum Beispiel liegt es innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung, zum Beispiel die Funkenbildung nahe dem UT nach der Abschaltung für eine vorbestimmte Anzahl von UT-Gelegenheiten (z. B. 1, 2, 3, 4, 5, mehr als 5 aber weniger als 10, mehr als 10 aber weniger als 20, mehr als 20 aber weniger als 30 usw.) zu verzögern und dann die Funkenbildung nahe dem UT zu beginnen. In einem derartigen Beispiel kann, wenn die Funkenbildung begonnen wird, die Funkenbildung bei jeder zweiten UT-Gelegenheit, jeder zweiten UT-Gelegenheit, jeder dritten UT-Gelegenheit, jeder vierten UT-Gelegenheit usw. erfolgen. In einem derartigen Beispiel kann die Zündenergie die basale Zündenergie umfassen oder eine erhöhte Zündenergie umfassen. In einem Beispiel kann die basale Zündenergie für jedes Funkenereignis für eine vorbestimmte Anzahl von Funkenereignissen vorgenommen werden, und nachdem die vorbestimmte Anzahl von Funkenereignissen verstrichen ist, können anschließende Funkenereignisse Funkenereignisse mit erhöhter Zündenergie umfassen.
  • In einem anderen Beispiel kann die Funkenfrequenz und/oder bei jedem Funkenereignis bereitgestellte Zündenergie von der Öltemperatur abhängig sein. Zum Beispiel kann bei höheren Öltemperaturen erwartet werden, dass Ölwanderung einfacher in einen abgeschalteten Motorzylinder (mit eingeschlossenem Vakuum) wandert als bei niedrigeren Öltemperaturen. Somit kann als Reaktion auf eine angegebene Öltemperatur über einem Schwellenwert, wobei der Schwellenwert eine Öltemperatur umfasst, bei der erwartet wird, dass die Wanderung von Öl in (einen) abgeschaltete(n) Zylinder größer ist als in dem Fall, dass die Motoröltemperatur unter dem Schwellenwert liegt, die Funkenfrequenz und/oder bei jedem Funkenereignis bereitgestellte Zündenergie im Vergleich zu Bedingungen, bei denen die Motoröltemperatur unter dem Schwellenwert liegt, erhöht werden. Wie vorstehend erörtert, kann die Frequenz und/oder bereitgestellte Zündenergie zusätzlich zum Beispiel in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt werden.
  • Der Motor kann weiterhin in dem VDE-Modus betrieben werden, wobei ein oder mehrere Motorzylinder abgeschaltet sind, bis bei Schritt 318 des Verfahrens 300 Wiederanschaltbedingungen erfüllt sind. In einem Beispiel können Wiederanschaltbedingungen erfüllt sein, wenn der Motordrehmomentbedarf über einen Schwellenwert zunimmt. In einem anderen Beispiel können Wiederanschaltbedingungen als erfüllt betrachtet werden, wenn der Motor einen vorgegebenen Zeitraum lang in dem VDE-Modus betrieben worden ist. Dementsprechend können bei 318 Nicht-VDE-Bedingungen bestätigt sein. Falls Nicht-VDE-Bedingungen nicht bestätigt sind, kann der Motor bei 320 weiterhin in dem VDE-Modus betrieben werden, wobei der eine bzw. die mehreren ausgewählten abgeschalteten Zylinder abgedichtet sind (z. B. Einlass- und Auslassventil(e) geschlossen, wobei die Kraftstoffzufuhr zu dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) angehalten ist) und wobei dem einen oder den mehreren abgeschalteten Zylindern nahe UT-Gelegenheiten ein Zündfunken bereitgestellt wird.
  • Nach dem Bestätigen von Nicht-VDE-Bedingungen bei 318 können der bzw. die abgeschaltete(n) Zylinder wieder angeschaltet werden. Konkret können der bzw. die abgeschaltete(n) Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en) wieder angeschaltet werden und dem bzw. den abgeschalteten Motorzylinder(n) Zündfunken bereitgestellt werden. Die Wiederanschaltung des bzw. der abgeschalteten Motorzylinder(s) kann umfassen, dass ein Zündfunken zu dem wieder angeschalteten Zylinder nahe dem OT (z. B. unmittelbar vor oder innerhalb einer Schwellenanzahl von Grad vom OT) befohlen wird.
  • Auf diese Art und Weise kann Zündkerzenverschmutzung in Situationen, in denen die Abschaltung von einem oder mehreren Motorzylinder(n) das Einschließen eines Vakuums in dem einen oder den mehreren Motorzylinder(n) umfasst, verhindert werden. Ein derartiges Verfahren kann gegenüber einem Verfahren wünschenswert sein, bei dem eine Hochdruckladung in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossen wird, da beim Einschließen von Vakuum in dem bzw. den Zylinder(n) ein Drehmomentschlag als Reaktion auf die Abschaltung und/oder Wiederanschaltung reduziert oder beseitigt werden kann. Wie vorstehend erörtert, können jedoch Bedingungen vorliegen, unter denen die Ölqualität derart beschaffen ist, dass es wünschenswert sein kann, die Hochdruckladung in dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) einzuschließen, um Ölwanderung in den bzw. die Zylinder zu reduzieren/verhindern, um Gelegenheiten für Zündkerzenverschmutzung zu verhindern/reduzieren, um den Ölverbrauch zu reduzieren usw.
  • Dementsprechend kann unter Rückkehr zu Schritt 312 des Verfahrens 300, falls angegeben ist, dass die Ölqualität unter dem Schwellenwert liegt, das Verfahren 300 zu 3B übergehen.
  • 3B stellt ein Verfahren 350 dar, das ein Teilverfahren des in 3A dargestellten Verfahrens 300 umfassen kann. Das Verfahren 350 beginnt bei 355 und kann Bestimmen beinhalten, welche(r) Zylinder abgeschaltet werden sollen. Die Auswahl, welche(r) Zylinder abgeschaltet werden sollen, kann wie zuvor bei Schritt 314 des Verfahrens 300 erörtert vorgenommen werden, und wird somit hier der Kürze halber nicht wiederholt.
  • Als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, welche(r) Zylinder abgeschaltet werden sollen, kann das Verfahren 350 zu 360 übergehen. Bei 360 kann das Verfahren 350 Abschalten des bzw. der Zylinder(s) durch Einschließen einer Hochdruckladung in dem bzw. den zur Abschaltung ausgewählten Zylinder(n) beinhalten. Konkreter kann zum Einschließen der Hochdruckladung in dem bzw. den Zylinder(n) die folgende Methodik verwendet werden. Für den bzw. die bestimmten Zylinder kann der bzw. können die Zylinder während des Ansaugtakts Luft aufnehmen, und während des Verdichtungstakts können Kraftstoffzufuhr und ein Zündfunken bereitgestellt werde (oder in einigen Beispielen kann Kraftstoffzufuhr während des Ansaugtakts bereitgestellt werden), um Luft und Kraftstoff zu verbrennen. Statt die verbrannten Gase auszustoßen, kann die Hochdruckladung jedoch dadurch in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossen werden, dass sowohl das Einlass- als auch das Auslassventil, die dem bzw. den zur Abschaltung ausgewählten bestimmten Zylinder(n) entsprechen, durch die Steuerung in die geschlossene Stellung befohlen/geschlossen gehalten werden. Indem verhindert wird, dass die verbrannten Gase zu dem Abgassystem geleitet werden, kann die Hochdruckladung (z. B. verbrannte Luft und verbrannter Kraftstoff) in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossen werden. Wenngleich das Einschließen der Hochdruckladung erörtert ist, versteht es sich, dass in einigen Beispielen Luft in einen Zylinder eingebracht werden kann, der zur Abschaltung eingeplant ist, und dann der Zylinder ohne Verbrennung (keine Kraftstoffzufuhr und kein Zündfunken) abgedichtet werden kann, womit ein Überdruck in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem bestimmten Zylinder eingeschlossen wird. In einigen Beispielen kann das Einschließen des Überdrucks anstelle der Hochdruckladung zum Beispiel eine Angabe umfassen, dass die Ölqualität unter dem Schwellenwert liegt, jedoch über einem zweiten Ölqualitätsschwellenwert liegt. Wenngleich eine derartige Maßnahme innerhalb des Umfangs dieser Offenbarung liegt, konzentriert sich die Beschreibung unter Bezugnahme auf 3B auf das Einschließen der Hochdruckladung.
  • Es versteht sich, dass es sein kann, dass bei in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossener Hochdruckladung kein Zündfunken bereitgestellt wird, während der Zylinder abgeschaltet ist, und die Kraftstoffzufuhr zu dem bzw. den Zylinder(n) ausgeschaltet ist.
  • Als Reaktion darauf, dass die Hochdruckladung in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossen ist, kann das Verfahren 350 zu 365 übergegangen werden. Die Schritte 365 bis 375 sind im Wesentlichen äquivalent zu den Schritten 318 bis 322 des Verfahrens 300 und werden somit der Kürze halber nicht wiederholt. Kurz ausgedrückt, können der bzw. die Zylinder mit der eingeschlossenen Hochdruckladung abgeschaltet bleiben, bis Nicht-VDE-Bedingungen erfüllt sind, wobei an diesem Punkt der bzw. die Zylinder wieder angeschaltet werden können, um Luft und Kraftstoff zu verbrennen. In einigen Beispielen kann jedoch auch dann, wenn eine Hochdruckladung (oder ein Überdruck, da Luft eingebracht, jedoch vor dem Abdichten des Zylinders keine Verbrennung vorgenommen wird) in dem Zylinder eingeschlossen ist, nach einiger Zeit der Zylinder für unbeabsichtigte Verbrennung anfällig sein. Somit kann in einigen Beispielen der Druck in dem abgeschalteten Zylinder überwacht werden (z. B. über den Zylinderinnendrucksensor 185), und falls der Druck unter einen Schwellenwert abfällt, kann ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt werden, um potentielle Zündkerzenverschmutzung zu reduzieren oder zu verhindern. Falls kein(e) Zylinderinnendrucksensor(en) in dem Fahrzeug enthalten sind oder diese nicht wie gewünscht funktionieren, kann in einigen Beispielen einem durch Einschließen der Hochdruckladung oder des Überdrucks abgeschalteten Zylinder nach einer vorbestimmten Anzahl von Motorzyklen oder nach dem Verstreichen eines vorbestimmten Zeitraums usw. ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt werden.
  • Es wird nun auf 4 Bezug genommen, in der ein beispielhaftes Kennfeld 400 zum Bereitstellen von Zündfunken und Kraftstoffzufuhr zu einem Motorzylinder gezeigt ist. In dem beispielhaften Kennfeld 400 ist der Eindeutigkeit halber ein einzelner Motorzylinder gezeigt. Des Weiteren veranschaulicht das Kennfeld 400 die Abschaltung des Motorzylinders. Konkreter beinhaltet das Kennfeld 400 vier Motorzyklen (Motorzyklus 1-4) und es veranschaulicht die Takte (Ausstoß-, Ansaug-, Verdichtungs- und Arbeitstakt) für jeden Motorzyklus. Für jeden Motorzyklus ist die Motorposition veranschaulicht, die zeigt, wo sich der obere Totpunkt (OT) und untere Totpunkt (UT) in Bezug auf jeden Motorzyklus befinden. Das Kennfeld 400 beinhaltet den Verlauf 405, der die Ventilansteuerung angibt. Die Linie 406 veranschaulicht die Auslassventilansteuerung, wobei die Linie 407 die Einlassventilansteuerung veranschaulicht. Das Kennfeld 400 beinhaltet ferner den Verlauf 410, der die Kolbenposition in Bezug auf die vier Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 400 beinhaltet ferner den Verlauf 415, der die Fremdzündenergie in Bezug auf die vier Motorzyklen angibt. Die Fremdzündenergie kann erhöht (+) oder verringert (-) sein. Das Kennfeld 400 beinhaltet ferner den Verlauf 420, der angibt, ob die Kraftstoffeinspritzung in den Motorzylinder in Bezug auf die vier Motorzyklen an oder aus ist.
  • Unter Bezugnahme auf den Motorzyklus 1 öffnet und schließt sich zuerst das Auslassventil (Linie 406) während des Ausstoßtakts und dann öffnet und schließt sich das Einlassventil (Linie 407) während des Ansaugtakts. Dem Motorzylinder werden während des Verdichtungstakts ein Zündfunken und Kraftstoffzufuhr bereitgestellt. In diesem beispielhaften Kennfeld 400 kann verstanden werden, dass die Fremdzündenergie die basale Fremdzündenergie umfasst.
  • Der Motorzyklus 2 stellt den gleichen Prozess dar wie der Motorzyklus 1. Mit anderen Worten veranschaulichen der Motorzyklus 1 und Motorzyklus 2 Bedingungen, unter denen der Zylinder nicht abgeschaltet ist, weshalb sich das Einlass- und Auslassventil öffnen und schließen und dem Motor Kraftstoffeinspritzung und Zündfunken bereitgestellt werden. Mit anderen Worten stellen der Motorzyklus 1 und Motorzyklus 2 Motorzyklen dar, in denen Bedingungen zum Betreiben des Motors im VDE-Modus nicht erfüllt sind.
  • Der Motorzyklus 3 veranschaulicht, dass sich das Auslassventil öffnet und dann schließt. Es versteht sich, dass im Motorzyklus 3 Bedingungen zum Betreiben des Motors im VDE-Modus erfüllt sind. Der Eindeutigkeit halber umfasst der im Kennfeld 400 dargestellte Motorzylinder den zur Abschaltung ausgewählten Zylinder (obwohl in Abhängigkeit von den Fahrzeugbetriebsbedingungen andere zusätzlich ausgewählte Zylinder vorliegen können). Dementsprechend wird nach dem Ausstoßtakt, wobei der Ausstoßtakt beinhaltet, dass sich das Auslassventil öffnet und dann schließt, das Einlassventil über die Steuerung in die geschlossene Stellung befohlen/geschlossen gehalten, und die Kraftstoffeinspritzung wird angehalten (z. B. ist die Kraftstoffeinspritzung aus). Indem das Auslassventil geschlossen wird (und das Einlassventil ohne Kraftstoffeinspritzung geschlossen gehalten wird), nachdem Abgase aus dem Zylinder herausgestoßen worden sind, kann sich in dem abgeschalteten Zylinder ein Vakuum entwickeln. Ein derartiges Vakuum kann zu Ölwanderung in den Zylinder führen, wie vorstehend erörtert. Um Verschmutzung der Zündkerze zu verhindern, während der Zylinder abgeschaltet ist, kann somit am UT ein Zündfunken bereitgestellt werden, was vorstehend erörtert ist und nachstehend näher erörtert wird.
  • Im Motorzyklus 3 befindet sich der Kolben unmittelbar nach dem Ansaugtakt im Anschluss an die Abschaltung am UT, doch in diesem beispielhaften Kennfeld 400 wird bei der ersten UT-Gelegenheit kein Zündfunken bereitgestellt. Stattdessen wird der Zündfunken bei der zweiten UT-Gelegenheit (unmittelbar nach dem Arbeitstakt im Motorzyklus 3) bereitgestellt. Wie vorstehend erörtert, kann das Bereitstellen eines Zündfunkens am UT das Bereitstellen des Zündfunkens „nahe“ dem UT umfassen, was beinhalten kann, dass der Zündfunken innerhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts (vorbestimmte Kurbelwinkelgrad) vom UT bereitgestellt wird. Unter Bezugnahme auf den Motorzyklus 4 wird bei jeder UT-Gelegenheit nach der zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt. Im beispielhaften Kennfeld 400 versteht es sich, dass die bei jedem Funkenereignis bereitgestellte Zündenergie die basale Zündenergie umfasst.
  • Mit anderen Worten stellt das beispielhafte Kennfeld 400 eine Situation dar, in der der Zündfunken (für eine UT-Gelegenheit nach der Abschaltung) verzögert wird, in der allerdings bei jeder UT-Gelegenheit im Anschluss an die erste UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt wird. Da bei jeder UT-Gelegenheit im Anschluss an die erste UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt wird, umfasst die Fremdzündenergie die basale Zündenergie, da aufgrund der Frequenz der Funkenbildung (z. B. bei jeder UT-Gelegenheit nach der ersten UT-Gelegenheit) erwartet werden kann, dass Zündkerzenverschmutzung verhindert werden kann.
  • Das beispielhafte Kennfeld 400 veranschaulicht nur vier Motorzyklen, doch es versteht sich, dass die Abschaltung des in 4 veranschaulichten Motorzylinders für eine beliebige Anzahl von Motorzyklen vorgenommen werden kann. Somit versteht es sich, dass im Anschluss an den Motorzyklus 4 weiterhin bei jeder UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt werden kann, wobei der bereitgestellte Zündfunken die basale Zündenergie umfasst. Als Reaktion darauf, dass Bedingungen zum Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders erfüllt sind, versteht es sich, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen wieder angeschaltet werden können, um dem Zylinder Kraftstoffzufuhr bereitzustellen, und es kann ein Zündfunken nahe dem OT bereitgestellt werden (z. B. unmittelbar vor oder innerhalb eines Schwellenwerts vom OT).
  • Es wird nun auf 5 Bezug genommen, in der ein beispielhaftes Kennfeld 500 zum Bereitstellen von Zündfunken zu einem abgeschalteten Motorzylinder gezeigt ist. Ähnlich wie vorstehend für 4 erörtert, veranschaulicht 5 der Eindeutigkeit halber einen einzelnen Motorzylinder. Das Kennfeld 500 beinhaltet vier Motorzyklen (Motorzyklus 1-4) und es veranschaulicht die Takte (Ausstoß-, Ansaug-, Verdichtungs- und Arbeitstakt) für jeden Motorzyklus. Für jeden Motorzyklus ist die Motorposition veranschaulicht, die zeigt, wo sich der OT und UT in Bezug auf jeden Motorzyklus befinden. Das Kennfeld 500 beinhaltet den Verlauf 505, der die Ventilansteuerung angibt. Die Linie 506 veranschaulicht die Auslassventilansteuerung. Das Kennfeld 500 beinhaltet ferner den Verlauf 510, der die Kolbenposition in Bezug auf die vier Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 500 beinhaltet ferner den Verlauf 515, der die Fremdzündenergie in Bezug auf die vier Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 500 beinhaltet ferner den Verlauf 520, der angibt, ob die Kraftstoffeinspritzung in den Motorzylinder in Bezug auf die vier Motorzyklen an oder aus ist. Das beispielhafte Kennfeld 500 stellt eine Situation dar, in der angegeben ist, dass VDE-Bedingungen erfüllt sind, und der zur Abschaltung ausgewählte Zylinder den im Kennfeld 500 veranschaulichten Zylinder umfasst. Somit wird der Zylinder im Motorzyklus 1 abgeschaltet, wie nachstehend ausführlicher erörtert wird.
  • Unter Bezugnahme auf den Motorzyklus 1 versteht es sich, dass VDE-Bedingungen erfüllt sind, weshalb sich zuerst das Auslassventil während des Ausstoßtakts öffnet und schließt (Linie 506). Da der Zylinder zur Abschaltung ausgewählt ist, wird das Einlassventil im Motorzyklus 1 geschlossen gehalten. Wie vorstehend erörtert, kann dadurch, dass das Auslassventil geöffnet und dann geschlossen wird, um den Zylinder abzuschalten, ein Vakuum in dem Zylinder eingeschlossen werden, was die Wanderung von Öl in den Zylinder begünstigen kann, falls keine Abhilfemaßnahmen ergriffen werden. Somit kann, um eine Verschmutzung der Zündkerze, die dem abgeschalteten Zylinder entspricht, infolge der Ölwanderung zu verhindern, ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt werden. In diesem beispielhaften Kennfeld 500 versteht es sich, dass es eine Situation veranschaulicht, in der bei jeder zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt wird, und wobei die ersten zwei UT-Gelegenheiten das Bereitstellen eines Zündfunkens mit der basalen Zündenergie beinhalten, wohingegen anschließende UT-Gelegenheiten das Bereitstellen eines Zündfunkens mit erhöhter Zündenergie (im Vergleich zu der basalen Zündenergie) beinhalten.
  • Somit wird unter Bezugnahme auf den Motorzyklus 1 im Anschluss an die Abschaltung des Zylinders, wobei der Kraftstoff zu dem Motorzylinder ausgeschaltet ist (Verlauf 520), bei der ersten UT-Gelegenheit kein Zündfunken bereitgestellt, doch es wird bei der zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt. Gleichermaßen wird unter Bezugnahme auf den Motorzyklus 2, 3 und 4 einmal pro Motorzyklus ein Zündfunken bereitgestellt. Indem ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt wird, versteht es sich, dass aufgrund des großen Zylindervolumens, wenn sich der Kolben nahe dem UT befindet, keine Verbrennung erwartet wird. Mit anderen Worten kann selbst dann, wenn sich ein Verbrennungsereignis ereignen würde, wenn sich der Kolben nahe dem UT befindet, kein Drehmoment erzeugt werden. Indem einmal pro Motorzyklus ein Zündfunken bereitgestellt wird und nicht bei jeder UT-Gelegenheit, kann Zündkerzenverschmutzung reduziert oder verhindert werden und die Batterieleistung im Vergleich zum Bereitstellen eines Zündfunkens bei jeder UT-Gelegenheit reduziert werden. Somit kann ein derartiges Verfahren zum Bereitstellen eines Zündfunkens bei jeder zweiten UT-Gelegenheit in einem Beispiel von einem SOC der Batterie abhängig sein. Falls zum Beispiel die Batterieladung unter einem Schwellenwert liegt, kann es wünschenswert sein, einen Zündfunken derart bereitzustellen, dass der Zündfunken bei jeder zweiten UT-Gelegenheit oder einmal pro Motorzyklus bereitgestellt wird.
  • Nach den ersten zwei Funkenereignissen mit der basalen Zündenergie (Motorzyklus 1 und Motorzyklus 2) ist veranschaulicht, dass anschließende Funkenereignisse (Motorzyklus 3 und Motorzyklus 4) eine erhöhte Zündenergie im Vergleich zu der basalen Zündenergie umfassen. Mit anderen Worten nimmt mit zunehmender Abschaltzeit (und Anzahl von Motorzyklen) die Gelegenheit für Ölwanderung (und somit Zündkerzenverschmutzung) zu, da der Zündfunken nur einmal pro Motorzyklus bereitgestellt wird. Somit kann nach einer vorbestimmten Anzahl von Funkenereignissen (in diesem beispielhaften Kennfeld 500 zwei) mit der basalen Zündenergie die Funkenenergie erhöht werden, um zu gewährleisten, dass keine Zündkerzenverschmutzung auftritt. Es versteht sich, dass das Bereitstellen von erhöhter Zündenergie das Verwenden von mehr in der Batterie gespeicherter Energie umfassen kann, weshalb der Betrag der erhöhten Zündenergie vom Batterie-SOC abhängig sein kann. Zum Beispiel kann die Zündenergie für jedes Funkenereignis (Funkenereignisse nach der basalen Zündenergie) über die Steuerung gesteuert werden, damit ein gewünschter Batterie-SOC für eine anschließende Anwendung aufrechterhalten wird. Mit anderen Worten kann die Zündenergie gesteuert werden, damit ein Schwellenwert für den Batterie-SOC aufrechterhalten wird. Der Schwellenwert für den SOC kann einen Batterie-SOC umfassen, bei dem anschließende Anwendungen, die Batterieleistung verwenden, nicht nachteilig beeinflusst werden.
  • Das beispielhafte Kennfeld 500 veranschaulicht nur vier Motorzyklen, doch es versteht sich, dass die Abschaltung des in 5 veranschaulichten Motorzylinders für eine beliebige Anzahl von Motorzyklen vorgenommen werden kann. Somit versteht es sich, dass im Anschluss an den Motorzyklus 4 weiterhin bei jeder zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt werden kann, wobei der bereitgestellte Zündfunken die erhöhte Zündenergie umfasst. Als Reaktion darauf, dass Bedingungen zum Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders erfüllt sind, versteht es sich, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen wieder angeschaltet werden können, um dem Zylinder Kraftstoffzufuhr bereitzustellen, und es kann ein Zündfunken nahe dem OT bereitgestellt werden (z. B. unmittelbar vor oder innerhalb eines Schwellenwerts vom OT).
  • Es wird nun auf 6 Bezug genommen, in der ein anderes beispielhaftes Kennfeld 600 zum Bereitstellen von Zündfunken zu einem abgeschalteten Motorzylinder gezeigt ist. Ähnlich wie vorstehend bei 4 und 5 erörtert, ist der Eindeutigkeit halber ein einzelner Motorzylinder veranschaulicht. Das Kennfeld 600 beinhaltet eine Reihe von Motorzyklen, zu denen der Motorzyklus 1, Motorzyklus 2, Motorzyklus „n“ (der sich einen gewissen Zeitraum nach dem Motorzyklus 2 ereignen kann) und Motorzyklus „n+1“, der sich unmittelbar nach dem Motorzyklus „n“ ereignen kann, gehören. Für jeden gezeigten Motorzyklus sind die Takte (Ausstoß-, Ansaug-, Verdichtungs- und Arbeitstakt) gezeigt. Für jeden Motorzyklus ist die Motorposition veranschaulicht, die zeigt, wo sich der OT und UT in Bezug auf jeden Motorzyklus befinden. Das Kennfeld 600 beinhaltet den Verlauf 605, der die Ventilansteuerung angibt. Die Linie 606 veranschaulicht die Auslassventilansteuerung. Das Kennfeld 600 beinhaltet ferner den Verlauf 610, der die Kolbenposition in Bezug auf die Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 600 beinhaltet ferner den Verlauf 615, der die Fremdzündenergie in Bezug auf die Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 600 beinhaltet ferner den Verlauf 620, der angibt, ob die Kraftstoffeinspritzung in den Motorzylinder in Bezug auf die Motorzyklen an oder aus ist. Das beispielhafte Kennfeld 600 stellt eine Situation dar, in der angegeben ist, dass VDE-Bedingungen erfüllt sind, und der zur Abschaltung ausgewählte Zylinder den im Kennfeld 600 veranschaulichten Zylinder umfasst. Somit wird der Zylinder im Motorzyklus 1 abgeschaltet, wie nachstehend ausführlicher erörtert wird.
  • Unter Bezugnahme auf den Motorzyklus 1 versteht es sich, dass VDE-Bedingungen erfüllt sind, weshalb sich zuerst das Auslassventil während des Ausstoßtakts öffnet und schließt (Linie 606). Da der Zylinder zur Abschaltung ausgewählt ist, wird das Einlassventil im Motorzyklus 1 geschlossen gehalten. Wie vorstehend erörtert, kann dadurch, dass das Auslassventil geöffnet und dann geschlossen wird, um den Zylinder abzuschalten, ein Vakuum in dem Zylinder eingeschlossen werden, was die Wanderung von Öl in den Zylinder begünstigen kann, falls keine Abhilfemaßnahmen ergriffen werden. Somit kann, um eine Verschmutzung der Zündkerze, die dem abgeschalteten Zylinder entspricht, infolge der Ölwanderung zu verhindern, ein Zündfunken nahe dem UT (z. B. innerhalb eines Schwellenwerts vom UT) bereitgestellt werden. In diesem beispielhaften Kennfeld 600 versteht es sich, dass es eine Situation veranschaulicht, in der bei jeder UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt wird, und wobei der bereitgestellte Zündfunken die basale Zündenergie für eine vorbestimmte Anzahl von Motorzyklen (oder einen vorbestimmten Zeitraum in einigen Beispielen) umfasst und dann zu einer erhöhten Zündenergie übergeht, nachdem die vorbestimmte Anzahl von Motorzyklen oder der vorbestimmte Zeitraum verstrichen ist.
  • Somit wird unter Bezugnahme auf den Motorzyklus 1 im Anschluss an die Abschaltung des Zylinders, wobei der Kraftstoff zu dem Motorzylinder ausgeschaltet ist (Verlauf 620), bei der ersten UT-Gelegenheit und jeder UT-Gelegenheit danach (siehe Motorzyklen 2, n und n+1) ein Zündfunken bereitgestellt. Mit anderen Worten wird zweimal pro Motorzyklus ein Zündfunken bereitgestellt. Anfangs umfasst der bereitgestellte Zündfunken die basale Zündenergie, was im Motorzyklus 1 und Motorzyklus 2 angegeben ist. Der Zündfunken, der die basale Zündenergie umfasst, wird für eine vorbestimmte Anzahl von Motorzyklen bereitgestellt. Die vorbestimmte Anzahl von Motorzyklen kann eine Anzahl von Motorzyklen umfassen, bei der erwartet werden kann, dass das Bereitstellen der basalen Zündenergie ausreichen kann, um eine Verschmutzung der Zündkerze zu verhindern. In einigen Beispielen kann die vorbestimmte Anzahl von Motorzyklen von der Motorlast, Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Öltemperatur usw. abhängig sein. Mit anderen Worten kann die Anzahl von vorbestimmten Motorzyklen, für die die basale Zündenergie bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen variabel sein.
  • Im Anschluss daran, dass die vorbestimmte Anzahl von Motorzyklen, bei der die basale Zündenergie bereitgestellt wird, verstrichen ist, kann die Zündenergie für anschließende Motorzyklen erhöht werden. Ähnlich wie bei den Motorzyklen, bei denen die basale Zündenergie bei jeder UT-Gelegenheit bereitgestellt wird, kann nach dem Erhöhen der Zündenergie die erhöhte Zündenergie bei jeder anschließenden UT-Gelegenheit bereitgestellt werden. Alternativ kann in einigen Beispielen nach dem Erhöhen der Zündenergie nur bei jeder zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt werden. Der Darstellung im Kennfeld 600 nach entspricht der Motorzyklus n dem ersten Motorzyklus, bei dem die Fremdzündenergie erhöht worden ist, und entspricht der Motorzyklus n+1 dem zweiten Motorzyklus, nachdem die Fremdzündenergie erhöht worden ist.
  • Indem ein Zündfunken am UT bereitgestellt wird, versteht es sich, wie vorstehend erörtert, dass aufgrund des großen Zylindervolumens, wenn sich der Kolben am UT befindet, keine Verbrennung erwartet wird. Des Weiteren kann selbst dann, wenn sich ein Verbrennungsereignis am UT ereignen würde, da sich der Kolben am UT befindet, kein Drehmoment erzeugt werden. Indem zweimal pro Motorzyklus ein Zündfunken bereitgestellt wird, kann Zündkerzenverschmutzung reduziert oder verhindert werden. In einigen Beispielen kann ein derartiges Verfahren zum Bereitstellen eines Zündfunkens bei jeder UT-Gelegenheit von einem SOC der Batterie abhängig sein. Falls zum Beispiel die Batterieladung über einem Schwellenwert liegt, kann es wünschenswert sein, einen Zündfunken derart bereitzustellen, dass der Zündfunken bei jeder UT-Gelegenheit oder zweimal pro Motorzyklus bereitgestellt wird. Der Schwellenwert für die Batterieladung kann einen Ladungsbetrag umfassen, bei dem das Bereitstellen eines Zündfunkens bei jeder UT-Gelegenheit die Batterie nicht auf einen Stand entleeren würde, bei dem sich dies nachteilig auf anschließende Fahrzeugbetriebsbedingungen auswirken kann, die Leistung aus der Batterie verwenden können.
  • Es wird nun auf 7 Bezug genommen, in der ein anderes beispielhaftes Kennfeld 700 gezeigt ist. Konkret veranschaulicht das Kennfeld 700 eine Situation, in der für einen bestimmten Fahrzyklus mit zwei VDE-Ereignissen eines der VDE-Ereignisse über das Einschließen von Vakuum in einem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder oder Zylindern vorgenommen wird, wohingegen das andere VDE-Ereignis über das Einschließen einer Hochdruckladung in dem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder oder Zylindern vorgenommen wird. Ähnlich wie vorstehend bei 4-6 erörtert, ist der Eindeutigkeit halber ein einzelner Motorzylinder in 7 dargestellt. Das Kennfeld 700 beinhaltet eine Reihe von Motorzyklen, die als Au, An, V und Ar dargestellt sind und dem Ausstoß-, Ansaug-, Verdichtungs- bzw. Arbeitstakt entsprechen. Des Weiteren veranschaulicht das Kennfeld 700 ähnlich wie 4-6 die Motorposition, die zeigt, wo sich der OT (O) und UT (U) in Bezug auf jeden Motorzyklus befinden. Das Kennfeld 700 beinhaltet den Verlauf 705, der die Ventilansteuerung angibt. Für das beispielhafte Kennfeld 700 versteht es sich, dass ein Ventil, von dem gezeigt ist, dass es sich während des Ausstoßtakts (Au) öffnet und schließt, einem Auslassventil für den Zylinder entspricht, und ein Ventil, von dem gezeigt ist, dass es sich während des Ansaugtakts (An) öffnet und schließt, einem Einlassventil für den Zylinder entspricht. Das Kennfeld 700 beinhaltet ferner den Verlauf 710, der die Kolbenposition in Bezug auf die Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 700 beinhaltet ferner den Verlauf 715, der die Fremdzündenergie in Bezug auf die Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 700 beinhaltet ferner den Verlauf 720, der angibt, ob die Kraftstoffeinspritzung in den Motorzylinder in Bezug auf die Motorzyklen an oder aus ist. Das Kennfeld 700 beinhaltet ferner den Verlauf 725, der eine Qualität von Öl (z.B. Motoröl oder Motorenschmieröl) angibt, das zum Schmieren, Reinigen und/oder Ableiten von Wärme von dem Motor verwendet wird. Die Linie 726 stellt eine Schwellenölqualität dar, wobei über dem Schwellenwert ein VDE-Ereignis das Abschalten des Zylinders zum Einschließen von Vakuum umfassen kann, wohingegen in dem Fall, dass die Ölqualität unter der Schwellenölqualität liegt, als Reaktion auf ein VDE-Ereignis der Zylinder eine Hochdruckladung einschließen kann.
  • Es versteht sich, dass das Kennfeld 700 einen einzelnen Fahrzyklus darstellt, wobei der einzelne Fahrzyklus in fünf Segmente unterteilt ist, die nachstehend erläutert werden.
  • Das Segment 1 veranschaulicht einen Abschnitt des Fahrzyklus, in dem VDE-Bedingungen erfüllt sind und die Ölqualität über der Schwellenölqualität liegt. Des Weiteren versteht es sich, dass der im Kennfeld 700 veranschaulichte Zylinder einen zur Abschaltung ausgewählten Zylinder umfasst. Dementsprechend öffnet und schließt sich das Auslassventil, wenn die Ölqualität über dem Schwellenwert liegt, um den Zylinder abzuschalten. Mit anderen Worten versteht es sich, dass sich das Auslassventil öffnet, um verbrannte Gase aus dem Zylinder herauszuleiten, und dann schließt sich das Auslassventil, womit ein Vakuum in dem Zylinder eingeschlossen wird. Wie vorstehend erörtert, kann das Einschließen von Vakuum in dem Zylinder zu Ölwanderung zu dem Zylinder führen, was zu Verschmutzung der Zündkerze führen kann. Um ein derartiges Problem abzuschwächen, wird somit, wie im Kennfeld 700 veranschaulicht, bei jeder zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt, während der Zylinder abgeschaltet ist. Es versteht sich, dass im beispielhaften Kennfeld 700 der bereitgestellte Zündfunken die basale Fremdzündenergie umfasst. Indem weiterhin nahe dem UT gezündet wird, während die Kraftstoffzufuhr von dem abgeschalteten Zylinder getrennt ist, und wobei das Vakuum in dem abgedichteten Zylinder eingeschlossen ist (Einlass- und Auslassventil geschlossen), kann eine Verschmutzung der Zündkerze während des Segments 1 des Fahrzyklus verhindert oder reduziert werden.
  • Am Ende des Segments 1 versteht es sich, wenngleich dies nicht konkret veranschaulicht ist, dass Bedingungen zum Wiederanschalten des Motorzylinders erfüllt sind. Wie vorstehend erörtert, können derartige Bedingungen einen Drehmomentbedarf beinhalten, der nicht mit dem abgeschalteten Zylinder (oder Zylindern) erfüllt werden kann. Dementsprechend stellt das Segment 2 einen Abschnitt des Fahrzyklus dar, in dem das Auslassventil und Einlassventil den Betrieb wieder aufnehmen und Kraftstoffzufuhr und Zündfunken bereitgestellt werden. Es ist wichtig, dass der Zündfunken unmittelbar vor dem OT bereitgestellt wird, wenn der Zylinder wieder angeschaltet ist, im Gegensatz zu nahe dem UT, wenn der Zylinder abgeschaltet ist.
  • Der Betrieb des Motors wird einen Zeitraum lang fortgeführt, der als das Segment 3 veranschaulicht ist, wobei der Zylinder Luft und Kraftstoff verbrennt. Wenngleich dies nicht ausdrücklich veranschaulicht ist, versteht es sich, dass (ein) andere(r) Zylinder des Motors während des Segments 3 abgeschaltet sind, doch für den gezeigten Zylinder versteht es sich, dass der Zylinder während der gesamten Dauer des Segments 3 weiterhin Luft und Kraftstoff verbrennt.
  • Das Segment 4 veranschaulicht ein Segment des Fahrzyklus, in dem der Motorzylinder Luft und Kraftstoff verbrennt. Am Ende des Segments 4 versteht es sich, dass Bedingungen zum Abschalten des veranschaulichten Zylinders erfüllt sind. Die Ölqualität hat sich jedoch auf unter den Ölqualitätsschwellenwert (Verlauf 725) verschlechtert. Statt ein Vakuum in dem Zylinder einzuschießen, kann es dementsprechend wünschenswert sein, eine Hochdruckladung einzuschließen, um Ölwanderung zu dem abgeschalteten Zylinder zu verhindern. Dementsprechend versteht es sich, dass am Beginn des Segments 5 der Zylinder abgeschaltet wird, was beinhaltet, dass der Zylinder Ansaugluft aufnimmt, wobei dem Zylinder Kraftstoffzufuhr und Zündfunken bereitgestellt werden, wobei jedoch das Auslassventil nach dem letzten Verbrennungsereignis (Kraftstoffzufuhr und Zündfunken bereitgestellt) vor der Abschaltung nicht geöffnet wird (und das Einlassventil geschlossen gehalten wird). Nachdem der Zylinder mit der eingeschlossenen Hochdruckladung abgeschaltet worden ist, wird dem Zylinder kein Zündfunken bereitgestellt und die Kraftstoffzufuhr wird unterbrochen. Auf diese Art und Weise kann verhindert werden, dass Öl während eines VDE-Ereignisses zu dem abgeschalteten Zylinder wandert, wenn die Ölqualität unter der Schwellenölqualität liegt.
  • Wenngleich dies nicht ausdrücklich veranschaulicht ist, versteht es sich, dass der Motor nach dem Segment 5 wieder angeschaltet werden kann, um den Fahrzyklus abzuschließen usw.
  • Somit können die in 3A-3B dargestellten Verfahren ein Verfahren ermöglichen, das Folgendes umfasst: bei einer ersten Betriebsbedingung eines Fahrzeugs, das durch einen Motor mit variablem Hubraum angetrieben wird, die eine Angabe beinhaltet, dass eine Ölqualität eines zur Kühlung, Schmierung und/oder Reinigung des Motors mit variablem Hubraum verwendeten Öls über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, Betreiben des Fahrzeugs in einem ersten Modus, der selektives Abschalten eines Zylinders des Motors mit variablem Hubraum durch Einschließen eines Vakuums in dem Zylinder beinhaltet. Ein derartiges Verfahren kann ferner Folgendes beinhalten: bei einer zweiten Betriebsbedingung des Fahrzeugs, die eine Angabe beinhaltet, dass die Ölqualität des Öls unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, Betreiben des Fahrzeugs in einem zweiten Modus, der selektives Abschalten des Zylinders durch Einschließen einer Hochdruckladung in dem Zylinder beinhaltet. In einem derartigen Verfahren umfasst das Betreiben des Fahrzeugs in dem ersten Modus ferner im Anschluss an das Abschalten des Zylinders Bereitstellen eines Funkenereignisses zu dem Zylinder, wenn sich ein an den Zylinder gekoppelter Kolben innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befindet, wobei der untere Totpunkt eine Position des Kolbens umfasst, wo der Kolben einer Kurbelwelle des Motors mit variablem Hubraum am nächsten ist.
  • In einem Beispiel für ein derartiges Verfahren kann das Bereitstellen des Funkenereignisses vom Zylinderinnendruck abhängig sein. Des Weiteren kann das Funkenereignis in einigen Beispielen entweder einmal pro Motorzyklus oder zweimal pro Motorzyklus bereitgestellt werden, wobei der Motorzyklus einen Ausstoßtakt, einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt und einen Arbeitstakt beinhaltet und wobei jedes Funkenereignis eine oder mehrere Entladungen einer Zündspule einer Zündkerze beinhaltet, die dazu konfiguriert ist, das Funkenereignis bereitzustellen. Noch ferner kann eine Zündenergie des Funkenereignisses in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen variabel sein.
  • In einem anderen Beispiel für ein derartiges Verfahren kann das Abschalten des Zylinders in dem zweiten Modus durch Einschließen der Hochdruckladung in dem Zylinder ferner Folgendes umfassen: Verbrennen eines Gemischs aus Luft und Kraftstoff in dem Zylinder, wobei der Zylinder gegenüber der Atmosphäre abgedichtet ist, und dann Halten des Zylinders im abgedichteten Zustand, wobei verbrannte Luft und verbrannter Kraftstoff in dem Zylinder eingeschlossen sind.
  • Noch ferner können in einem derartigen Verfahren sowohl der erste Modus als auch der zweite Modus Anhalten der Einspritzung von Kraftstoff, der dem Zylinder bereitgestellt wird, beinhalten, und wobei der zweite Modus zusätzlich Anhalten des Bereitstellens von Zündfunken zu dem Zylinder beinhalten kann.
  • Die Methodik unter Bezugnahme auf 3A-3B sowie der Kennfelder, die 4-7 entsprechen, stellen beispielhafte Szenarien zum Verhindern von Zündkerzenverschmutzung dar, wenn ein oder mehrere Zylinder eines Motors abgeschaltet sind. Eine derartige Methodik ist darauf angewiesen, dass für den bzw. die abgeschalteten Zylinder ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt wird, wie vorstehend ausführlich erörtert, um unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse zu reduzieren oder verhindern, während der bzw. die Zylinder abgeschaltet sind. Es wird hier jedoch anerkannt, dass Umstände vorliegen können, unter denen ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis oder unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse auch unter Bedingungen, bei denen der Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt wird, dennoch vorkommen können, und dass im Fall eines derartigen Vorkommnisses Abhilfemaßnahmen ergriffen werden können, um unerwünschte Folgen von (einem) derartigen unbeabsichtigten Verbrennungsereignis(sen) zu reduzieren. Dementsprechend stellen 8A-8B eine andere Ausführungsform oder ein anderes Beispiel für die in 3A-3B dargestellte Methodik dar, wobei der Motor auf unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse überwacht wird, während ein oder mehrere Zylinder abgeschaltet sind, und als Reaktion auf eine Angabe von (einem) unbeabsichtigten Verbrennungsereignis(sen) Abhilfemaßnahmen ergriffen werden.
  • Somit wird auf 8A Bezug genommen, die ein Ablaufdiagramm für ein beispielhaftes Verfahren 800 auf hoher Ebene zum Reduzieren von Zündkerzenverschmutzung während des Betriebs eines Motors in einem VDE-Modus darstellt, wobei der Mechanismus zum Abschalten von Zylindern des Motors von der Ölqualität abhängig ist und wobei Abhilfemaßnahmen als Reaktion auf eine Angabe von unbeabsichtigter Verbrennung während des Betriebs des Motors im VDE-Modus ergriffen werden. Das Verfahren 800 wird unter Bezugnahme auf die in 1-2 beschriebenen Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass das Verfahren 800 auf andere Systeme angewendet werden kann, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 800 kann durch eine Steuerung, wie etwa die Steuerung 12, ausgeführt werden und kann als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sein. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 800 und der übrigen hier enthaltenen Verfahren können durch die Steuerung auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen ausgeführt werden, die von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangen werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1-2 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Motorsystemaktoren wie etwa Zündkerze(n) (z. B. 192), Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en) (z. B. 166) usw. gemäß den nachstehend dargestellten Verfahren einsetzen.
  • Es versteht sich, dass eine Reihe von Schritten des Verfahrens 800 vorliegt, die die gleichen oder im Wesentlichen die gleichen wie Schritte des vorstehend erörterten Verfahrens 300 sind. Somit werden derartige Schritte bei 8A der Kürze halber kurz beschrieben.
  • Das Verfahren 800 beginnt bei 802 und kann 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), Barometerdruck, Motortemperatur, Katalysatortemperatur, Ansaugtemperatur, Zündzeitpunkt, Lufttemperatur, Klopfgrenzen usw.
  • Es wird zu 804 übergegangen, wo das Verfahren 800 Bestimmen eines Motorbetriebsmodus (z. B. VDE oder Nicht-VDE) auf Grundlage der geschätzten Betriebsbedingungen beinhalten kann (siehe Schritt 304 des Verfahrens 300).
  • Es wird zu 806 übergegangen, wo das Verfahren 800 Bestätigen, ob VDE-Bedingungen erfüllt sind, beinhalten kann. In einem Beispiel können Zylinderabschaltbedingungen bestätigt sein, wenn der Drehmomentbedarf unter einem Schwellenwert liegt. Falls Zylinderabschaltbedingungen bestätigt sind, wird ein VDE-Modus ausgewählt. Falls Zylinderabschaltbedingungen nicht bestätigt sind, beinhaltet die Routine bei 810 Halten aller Zylinder im angeschalteten und verbrennenden Zustand.
  • Falls Zylinderabschaltbedingungen und ein VDE-Betriebsmodus bestätigt sind, kann das Verfahren 800 zu 812 übergehen. Bei 812 kann das Verfahren 800 Bestimmen einer Qualität von in dem Motor zur Schmierung, Reinigung und Kühlung von verschiedenen Motorkomponenten enthaltenem Öl beinhalten. Wie vorstehend bei Schritt 312 des Verfahrens 300 erörtert, kann das Bestimmen einer Qualität von Öl bei 312 Bestimmen, ob die Qualität des Öls über einem Ölqualitätsschwellenwert oder unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, beinhalten, wobei eine Ölqualität über dem Schwellenwert ein Öl mit höherer (z. B. besserer) Qualität angibt und wobei eine Ölqualität unter dem Schwellenwert ein Öl mit niedrigerer (z. B. minderwertigerer) Qualität angibt. Ein Öl mit höherer oder besserer Qualität kann Öl umfassen, das beim Schmieren, Reinigen und/oder Ableiten von Wärme von dem Motor wirkungsvoller ist, wohingegen ein Öl mit niedrigerer Qualität oder minderwertigerer Qualität Öl umfassen kann, das beim Schmieren, Reinigen und/oder Ableiten von Wärme von dem Motor weniger wirkungsvoll ist. Die Vorgaben für den Ölqualitätsschwellenwert und Umstände zum Einstellen eines derartigen Ölqualitätsschwellenwerts sind vorstehend bei 312 ausführlich beschrieben worden und werden somit hier der Kürze halber nicht wiederholt.
  • Falls bei 812 angegeben ist, dass die Ölqualität unter dem Schwellenwert liegt, kann das Verfahren 800 zu 8B übergehen, in der die Abschaltung des einen oder der mehreren Motorzylinder(s) derart vorgenommen werden kann, dass ein Druck (Überdruck in Bezug auf den Atmosphärendruck), der das Potential von Zündkerzenverschmutzung reduzieren kann, indem Ölwanderung in den bzw. die Zylinder reduziert/verhindert wird, in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossen wird. Wie erörtert, kann ein Nachteil eines derartigen Verfahrens ein Drehmomentschlag sein, der bei der Abschaltung vorhanden ist. Somit kann es nach Möglichkeit wünschenswert sein, den bzw. die Zylinder durch Einschließen eines Vakuums anstelle eines Drucks abzuschalten.
  • Alternativ kann das Verfahren 800 bei 812 als Reaktion auf eine Angabe, dass die Ölqualität über dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, zu 814 übergehen. Bei 814 kann das Verfahren 800 Auswählen von einem oder mehreren Motorzylindern zum Abschalten auf Grundlage der geschätzten Motorbetriebsbedingungen beinhalten. In einigen Beispielen kann eine Zylindergruppe oder eine Zylinderbank abgeschaltet werden. Die Auswahl kann zum Beispiel darauf beruhen, welcher oder welche Zylinder während eines vorherigen VDE-Betriebsmodus abgeschaltet wurden. Falls zum Beispiel während der vorherigen Zylinderabschaltbedingung ein erster Zylinder oder eine erste Zylindergruppe an einer ersten Motorenbank abgeschaltet wurde, kann eine Steuerung einen zweiten Zylinder oder eine zweite Zylindergruppe an einer zweiten Motorenbank zur Abschaltung während des vorliegenden VDE-Betriebsmodus auswählen. Als ein anderes Beispiel kann die Auswahl auf einem Regenerationszustand eines ersten Abgaskatalysators (oder einer ersten Abgasreinigungsvorrichtung), der an die erste Bank gekoppelt ist, in Bezug auf den Regenerationszustand eines zweiten Abgaskatalysators (oder einer zweiten Abgasreinigungsvorrichtung), der an die zweite Bank gekoppelt ist, beruhen.
  • In noch einem anderen Beispiel, das nachstehend erläutert wird, kann das Bestimmen bei 814, welcher bzw. welche Zylinder abgeschaltet werden sollen, davon abhängig sein, ob angegeben ist, dass (ein) bestimmte(r) Zylinder zu unbeabsichtigten Verbrennungsereignissen neigen, wenn sie über das Einschließen von Vakuum in dem bzw. den Zylinder(n) abgeschaltet werden. Falls zum Beispiel zuvor angegeben worden ist, dass ein bestimmter Zylinder oder bestimme Zylinder zu unbeabsichtigten Verbrennungsereignissen führen, während sie abgeschaltet sind, kann verhindert werden, dass (ein) derartige(r) Zylinder abgeschaltet werden, während der- bzw. diejenige(n) andere(n) Zylinder, zu denen nicht angegeben worden ist, dass sie für unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse anfällig sind, Zylinder umfassen können, die abgeschaltet werden können.
  • Im Anschluss an die Auswahl kann ebenfalls bei 814 die Steuerung den einen oder die mehreren Motorzylinder selektiv abschalten, indem sie Vakuum in dem einen oder den mehreren Zylinder(n) einschließt, wie vorstehend erörtert. Auf diese Art und Weise kann anstelle des Einschließens eines Überdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck oder einer Hochdruckladung in dem Zylinder (siehe 3B) ein Vakuum (Unterdruck in Bezug auf den Atmosphärendruck) in dem einen oder den mehreren ausgewählten Zylinder(n) eingeschlossen werden. Wie erörtert, kann das Einschließen des Vakuums in dem einen oder den mehreren ausgewählten Zylinder(n) einen Drehmomentschlag bzw. Drehmomentschläge bei der Abschaltung reduzieren oder beseitigen, jedoch zu erhöhtem Ölverbrauch, Zündkerzenverschmutzung und/oder unerwünschten Verbrennungsereignissen führen, falls keine zweckmäßige Abhilfemaßnahme ergriffen wird.
  • Somit wird zu 816 übergegangen, wo das Verfahren 800 Befehlen eines Zündfunkens zu jedem des einen oder der mehreren abgeschalteten Motorzylinder(s) nahe dem UT beinhalten kann. Wie vorstehend erörtert, kann in einem Beispiel „nahe“ dem UT innerhalb von 5 Grad oder weniger vom UT, innerhalb von 10 Grad oder weniger vom UT oder innerhalb von 20 Grad oder weniger vom UT umfassen.
  • Um zu bestimmen, ob sich ein Kolben eines abgeschalteten Motorzylinders nahe dem UT befindet (z. B. innerhalb eines Schwellenwerts vom UT), können ein Kurbelwellenpositionssensor (z. B. 120) und/oder ein oder mehrere Nockenwellensensor(en) (z. B. 188, 189) verwendet werden.
  • Bei Schritt 316 des vorstehend bei 3A erörterten Verfahrens 300 ist ausführlich erörtert worden, wie häufig ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt werden kann und wie die Zündenergie für jedes Funkenereignis eingestellt werden kann. Somit werden derartige Informationen hier der Kürze halber nicht bereitgestellt, doch es versteht sich, dass die vorstehende Beschreibung unter Bezugnahme auf Schritt 316 des Verfahrens 300 gleichermaßen für Schritt 816 des Verfahrens 800 gilt.
  • Wie erörtert, kann das Bereitstellen eines Zündfunkens nahe dem UT unerwünschte Verschmutzung der Zündkerze(n), die dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) entsprechen, verhindern, und des Weiteren können durch das Bereitstellen des Zündfunkens nahe dem UT unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse reduziert werden. Es können jedoch Umstände vorliegen, unter denen ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis oder unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse dennoch vorkommen. Dementsprechend können als Reaktion auf derartige Vorkommnisse Abhilfemaßnahmen ergriffen werden, deren Einzelheiten in der weiteren Erörterung unter Bezugnahme auf das Verfahren aus 8A bereitgestellt werden.
  • Somit wird zu 818 übergegangen, wo das Verfahren 800 Überwachen der Kurbelwellenbeschleunigung beinhalten kann. Die Kurbelwellenbeschleunigung kann zum Beispiel mindestens zum Teil über einen Kurbelwellenpositionssensor (z. B. 120) überwacht werden. Wenn die Kurbelwellenbeschleunigung bei 818 überwacht wird, kann das Verfahren 800 zu 820 übergehen. Bei 820 kann das Verfahren 800 Angeben, ob ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis detektiert wird, beinhalten. Konkreter kann ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis angegeben werden, falls die Kurbelwellenbeschleunigung einen vorbestimmten Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung übersteigt. Zum Beispiel kann der Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung von der Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Motorlast oder anderen Betriebsbedingungen, die sich auf die Kurbelwellenbeschleunigung auswirken können, abhängig sein. Als ein Beispiel kann eine erwartete Kurbelwellenbeschleunigung über eine Lookup-Tabelle angegeben werden, die in der Steuerung gespeichert ist, wobei die Lookup-Tabelle von einem oder mehreren von Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Motorlast usw. abhängig sein kann. Dann kann eine andere Lookup-Tabelle Informationen dazu beinhalten, welcher Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung in Abhängigkeit von der erwarteten Kurbelwellenbeschleunigung zu verwenden ist. In einigen Beispielen kann der Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung ein fester Beschleunigungsbetrag sein, der größer als die erwartete Kurbelwellenbeschleunigung ist.
  • Falls bei 820 die Kurbelwellenbeschleunigung nicht größer als der Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung ist oder mit anderen Worten keine unbeabsichtigte Verbrennung angegeben ist, kann das Verfahren 800 zu 822 übergehen. Bei 822 kann das Verfahren 800 Angeben, ob Bedingungen für den Nicht-VDE-Modus oder mit anderen Worten Wiederanschaltbedingungen erfüllt sind, beinhalten. Wie vorstehend erörtert, können Wiederanschaltbedingungen erfüllt sein, wenn der Motordrehmomentbedarf über einen Schwellenwert zunimmt. In einem anderen Beispiel können Wiederanschaltbedingungen als erfüllt betrachtet werden, wenn der Motor einen vorgegebenen Zeitraum lang in dem VDE-Modus betrieben worden ist. Dementsprechend können bei 822 Nicht-VDE-Bedingungen bestätigt sein. Falls Nicht-VDE-Bedingungen nicht bestätigt sind, kann der Motor weiterhin in dem VDE-Modus betrieben werden, wobei der eine bzw. die mehreren ausgewählten abgeschalteten Zylinder abgedichtet sind (z. B. Einlass- und Auslassventil(e) geschlossen, wobei die Kraftstoffzufuhr zu dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) angehalten ist) und wobei dem einen oder den mehreren abgeschalteten Zylindern nahe UT-Gelegenheiten ein Zündfunken bereitgestellt wird.
  • Alternativ können nach dem Bestätigen von Nicht-VDE-Bedingungen bei 822 der bzw. die abgeschaltete(n) Zylinder bei 830 wieder angeschaltet werden. Konkret können der bzw. die abgeschaltete(n) Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en) wieder angeschaltet werden und dem bzw. den abgeschalteten Motorzylinder(n) Zündfunken bereitgestellt werden. Die Wiederanschaltung des bzw. der abgeschalteten Motorzylinder(s) kann umfassen, dass ein Zündfunken zu dem bzw. den wieder angeschalteten Zylinder(n) nahe dem OT (z. B. unmittelbar vor oder innerhalb einer Schwellenanzahl von Grad vom OT) befohlen wird.
  • Als Reaktion auf die Wiederanschaltung der Motorzylinder bei 830 kann das Verfahren 800 zu 832 übergehen. Bei 832 kann das Verfahren 800 Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern beinhalten. Zum Beispiel kann das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern bei 832 beinhalten, dass Informationen in der Steuerung gespeichert werden, die während der Zeit gesammelt wurden, in der der Motor in dem VDE-Modus betrieben wurde. Konkreter können derartige Informationen beinhalten, ob unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse detektiert wurden oder nicht. In einem Beispiel, in dem keine unbeabsichtigten Verbrennungsereignisse detektiert wurden, können derartige Informationen in der Steuerung gespeichert werden, um anzugeben, dass derzeit keine bestimmten Motorzylinder zu unbeabsichtigten Verbrennungsereignissen neigen oder dafür anfällig sind. Somit kann das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern bei 832 beinhalten, dass kein bestimmter Motorzylinder angegeben wird, der für unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse anfällig ist oder dazu neigt, während er mit eingeschlossenem Vakuum abgeschaltet ist. Das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern bei 832 kann jedoch beinhalten, dass Informationen dazu gespeichert werden, welche(r) Motorzylinder abgeschaltet wurden, sodass dafür, wenn ein anschließendes Mal eine Anforderung zum Betreiben des Motors im VDE-Modus angegeben ist, der bzw. die übrige(n) Zylinder abgeschaltet werden können, während die vor Kurzem abgeschalteten Zylinder angeschaltet gehalten werden können. Das Verfahren 800 kann dann enden.
  • Unter Rückkehr zu 820 kann das Verfahren 800 als Reaktion auf eine Angabe von unbeabsichtigter Verbrennung zu 824 übergehen. Bei 824 kann das Verfahren 800 Bestimmen eines nächsten zündenden Zylinders beinhalten, wobei der nächste zündende Zylinder den direkt nächsten Zylinder beinhaltet, von dem erwartet oder zu dem eingeplant ist, dass er im Anschluss an das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis zündet. Eine derartige Angabe kann in einem Beispiel auf der Zündfolge der angeschalteten Zylinder beruhen.
  • Wenn der nächste zündende Zylinder bei 824 bestimmt worden ist, kann das Verfahren 800 zu 826 übergehen. Bei 826 kann das Verfahren 800 Verstellen des Zündfunkens für den bestimmten nächsten zündenden Zylinder nach spät beinhalten. Das Verstellen des Zündfunkens nach spät bei 826 kann zum Beispiel von der bei 820 angegebenen Kurbelwellenbeschleunigung abhängig sein. Konkreter kann auf Grundlage der bei 820 angegebenen Kurbelwellenbeschleunigung ein Betrag eines erhöhten Drehmoments, das auf Grundlage der unbeabsichtigten Verbrennung über den Motor bereitgestellt wird, bestimmt werden. Um dieses erhöhte Drehmoment zu kompensieren, um somit die Drehmomentabgabe des Motors gleich einer durchschnittlichen angeforderten Drehmomentabgabe zu machen, kann der Zündfunken zu dem nächsten zündenden Zylinder um einen bestimmten Betrag nach spät verstellt werden. Auf diese Art und Weise kann ein Drehmomentschlag, der typischerweise infolge des unbeabsichtigten Verbrennungsereignisses auftreten würde, reduziert oder ganz verhindert werden.
  • Im Anschluss an das Abschwächen des Drehmomentschlags, der andernfalls auftreten würde, falls der Zündfunken für den nach dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis als Nächstes zum Zünden eingeplanten Zylinder nicht nach spät verstellt wird, kann das Verfahren 800 zu 828 übergehen. Bei 828 kann das Verfahren 800 Festlegen beinhalten, dass der bzw. die abgeschaltete(n) Zylinder die angeschalteten, zündenden Zylinder werden, wohingegen die angeschalteten Zylinder abgeschaltet werden können. Mit anderen Worten können der bzw. die zündenden und nicht zündenden (abgeschalteten) Zylinder auf eine andere Gruppe von zündenden und nicht zündenden Zylindern festgelegt werden. Es versteht sich, dass das Festlegen, dass der bzw. die abgeschaltete(n) Zylinder angeschaltete Zylinder werden, während die aktuell angeschalteten Zylinder abgeschaltet werden, umfassen kann, dass eine Gesamtdrehmomentabgabe die gleiche wie vor dem Wechseln des Zylinderstatus bleibt.
  • Bei 828 kann die Wiederanschaltung des Zylinders, zu dem angegeben wurde, dass er unbeabsichtigte Verbrennung erzeugt, folgendermaßen vorgenommen werden. Zuerst kann das Auslassventil geöffnet werden, womit verbranntes Restgas aufgrund der unbeabsichtigten Verbrennung aus dem Zylinder mit unbeabsichtigter Verbrennung beseitigt wird, bevor eine Luft-/Kraftstoff-Ladung eingebracht wird und dem konkreten Zylinder ein Zündfunken bereitgestellt wird.
  • Sobald die Abhilfemaßnahmen ergriffen worden sind, um den Drehmomentschlag aufgrund von unbeabsichtigter Verbrennung zu verhindern und verbranntes Restgas aus dem Zylinder zu beseitigen, der die unbeabsichtigte Verbrennung erzeugt hat, kann das Verfahren 800 weiterhin die Kurbelwellenbeschleunigung überwachen, um anzugeben, ob weitere unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse detektiert werden. In einem Fall, in dem ein weiteres unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis angegeben ist, versteht es sich, wenngleich dies nicht ausdrücklich veranschaulicht ist, dass die Schritte 824-828 erneut durchgeführt werden können, wobei jedoch ein abgeschalteter Zylinder, zu dem zuvor angegeben wurde, dass er eine Quelle von unbeabsichtigter Verbrennung ist, bei Schritt 828 nicht zur Wiederanschaltung während des Wechselns von abgeschalteten zu wieder angeschalteten Zylindern und umgekehrt ausgewählt werden kann. Mit anderen Worten kann ein beliebiger Zylinder, zu dem angegeben ist, dass er für unbeabsichtigte Verbrennung anfällig ist oder dazu neigt, als Zylinder bezeichnet werden, der nicht zur Abschaltung ausgewählt werden kann.
  • Bei Ausbleiben weiterer unbeabsichtigter Verbrennungsereignisse kann das Verfahren 800 zu 822 übergehen, wo angegeben werden kann, ob Bedingungen für den Nicht-VDE-Modus erfüllt sind. Falls nicht, kann das Verfahren 800 zu 816 zurückkehren, wo ein Zündfunken für (einen) abgeschaltete(n) Zylinder nahe dem UT bereitgestellt werden kann und wo die Kurbelwellenbeschleunigung weiterhin überwacht werden kann, um unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse anzugeben.
  • Unter Rückkehr zu 822 kann das Verfahren 800 als Reaktion darauf, dass angegeben ist, dass Bedingungen für den Nicht-VDE-Modus erfüllt sind, zu 830 übergehen. Wie erörtert, kann das Verfahren 800 bei 830 Wiederanschalten der abgeschalteten Motorzylinder beinhalten. Konkreter können die Kraftstoffzufuhr und Zündfunken zu den abgeschalteten Zylindern wieder aufgenommen werden. Es versteht sich, dass beim Wiederanschalten der abgeschalteten Zylinder, auch wenn es sein kann, dass derartige Zylinder kein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis aufgewiesen haben, Kurbelgehäusedämpfe und/oder Ölwanderung in den Zylinder aufgetreten sein können. Somit können zur Wiederanschaltung der Zylinder in einigen Beispielen die Inhalte des bzw. der Zylinder(s) zuerst darüber an das Abgassystem ausgestoßen werden, dass das an (einen) derartige(n) Zylinder gekoppelte Auslassventil geöffnet wird, bevor eine Luft-/Kraftstoff-Ladung eingebracht und (einem) derartigen Zylinder(n) ein Zündfunken bereitgestellt wird.
  • Es wird zu 832 übergegangen, wo das Verfahren 800 Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern beinhalten kann. Konkreter kann das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern bei 832 Speichern von Informationen dazu, welcher oder welche bestimmte(n) Zylinder zu unbeabsichtigten Verbrennungsereignissen neigen, in der Steuerung beinhalten, sodass zu einem anschließenden Zeitpunkt, wenn Bedingungen für den VDE-Modus erfüllt sind, derartige Zylinder nicht abgeschaltet werden. Mit anderen Worten kann die Steuerung Motorzylinder, zu denen angegeben worden ist, dass sie zu unbeabsichtigter Verbrennung neigen, als nicht abschaltbar bezeichnet werden, bis das Fahrzeug über einen Techniker gewartet worden ist und bis die Probleme in Zusammenhang mit der unbeabsichtigten Verbrennung abgeschwächt worden sind. Somit kann in einigen Beispielen eine Störungsanzeigeleuchte (malfunction indicator light - MIIL) am Armaturenbrett des Fahrzeugs beleuchtet werden, die angibt, welche(r) Zylinder zu unbeabsichtigter Verbrennung geführt hat, sodass derartige unerwünschte Wirkungen abgeschwächt werden können. Das Verfahren 800 kann dann enden.
  • Unter Rückkehr zu 812 kann das Verfahren 800 in einem Fall, in dem angegeben ist, dass die Ölqualität unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, zu 8B übergehen, wie erörtert. Dementsprechend wird auf 8B Bezug genommen, die ein beispielhaftes Verfahren 850 zum Abschalten bestimmter Motorzylinder durch Einschließen eines Überdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem bzw. den zur Abschaltung festgelegten Zylinder(n) darstellt. Des Weiteren kann ein derartiges Verfahren Durchführen einer Zündkerzenreinigungsroutine beinhalten, während die Zylinder abgeschaltet sind, vorausgesetzt, es ist angegeben, dass Bedingungen zum Durchführen einer derartigen Routine erfüllt sind. Da das Verfahren 850 von dem Verfahren 800 abstammt, wird das Verfahren 850 unter Bezugnahme auf die in 1-2 beschriebenen Systeme beschrieben, obwohl es sich versteht, dass das Verfahren 850 auf andere Systeme angewendet werden kann, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Das Verfahren 850 kann durch eine Steuerung, wie etwa die Steuerung 12, ausgeführt werden und kann als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sein. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 850 und der übrigen hier enthaltenen Verfahren können durch die Steuerung auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen ausgeführt werden, die von Sensoren des Fahrzeugsystems empfangen werden, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1-2 beschriebenen Sensoren. Die Steuerung kann Motorsystemaktoren wie etwa Zündkerze(n) (z. B. 192), Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en) (z. B. 166) usw. gemäß den nachstehend dargestellten Verfahren einsetzen.
  • Das Verfahren 850 beginnt bei 855 und kann Bestimmen beinhalten, welche(r) Zylinder abgeschaltet werden sollen. Wie vorstehend bei Schritt 314 aus 3A ausführlich erörtert, kann in einigen Beispielen eine Zylindergruppe oder eine Zylinderbank abgeschaltet werden, wobei eine derartige Auswahl darauf beruhen kann, welcher oder welche Zylinder während eines vorherigen VDE-Betriebsmodus abgeschaltet wurden. In anderen Beispielen kann die Auswahl zusätzlich oder alternativ auf einem Regenerationszustand eines ersten Abgaskatalysators oder einer ersten Abgasreinigungsvorrichtung, der bzw. die an die erste Bank gekoppelt ist, in Bezug auf den Regenerationszustand eines zweiten Abgaskatalysators oder einer zweiten Abgasreinigungsvorrichtung, der bzw. die an die zweite Bank gekoppelt ist, beruhen. Noch ferner kann die Auswahl in anderen Beispielen zusätzlich oder alternativ darauf beruhen, ob angegeben ist oder nicht, dass ein bestimmter Zylinder oder bestimmte Zylinder des Motors zu unbeabsichtigter Verbrennung neigen oder dafür anfällig sind, während sie abgeschaltet sind. Konkreter können in einem Beispiel (ein) Zylinder, zu denen angegeben ist, dass sie zu unbeabsichtigter Verbrennung neigen, während sie abgeschaltet sind, als (ein) Zylinder bezeichnet werden, die nicht abgeschaltet werden können. Ein derartiges Beispiel kann (einen) Zylinder beinhalten, zu denen angegeben ist, dass sie unter Bedingungen, unter denen der bzw. die Zylinder über Einschließen von Vakuum oder Einschließen von Überdruck abgeschaltet werden, zu unbeabsichtigter Verbrennung neigen. In anderen Beispielen können in dem Fall, dass angegeben ist, dass ein bestimmter Zylinder oder bestimmte Zylinder zu unbeabsichtigter Verbrennung neigen, wenn sie über Einschließen von Vakuum abgeschaltet werden, ein derartiger Zylinder oder derartige Zylinder dennoch über Einschließen von Überdruck abgeschaltet werden. Mit anderen Worten können die Bedingungen, die zu unbeabsichtigter Verbrennung führten, als der oder die Zylinder mit eingeschlossenem Vakuum abgeschaltet wurden, nicht zwangsläufig zu unbeabsichtigter Verbrennung führen, wenn der Zylinder auf andere Art und Weise (Einschließen von Überdruck gegenüber Vakuum) abgeschaltet wird, und somit können in einigen Beispielen ein oder mehrere Zylinder, die unbeabsichtigte Verbrennung aufweisen, wenn sie über Einschließen von Vakuum abgeschaltet werden, über Einschließen von Überdruck abgeschaltet werden. Falls jedoch in anderen Beispielen, wie erörtert, angegeben ist, dass ein oder mehrere Zylinder zu unbeabsichtigter Verbrennung führen, während sie abgeschaltet sind, unabhängig davon, wie die Abschaltung durchgeführt wird (z. B. Einschließen von Vakuum oder Einschließen von Überdruck), können ein derartiger Zylinder oder derartige Zylinder als nicht abschaltbar bezeichnet werden.
  • Wenn bei 855 der bzw. die Zylinder bestimmt worden sind, die abgeschaltet werden sollen, kann das Verfahren 850 zu 860 übergehen. Bei 860 kann das Verfahren 850 Abschalten der ausgewählten Zylinder zum Einschließen von Überdruck in dem bzw. den Zylinder(n) beinhalten. Es versteht sich, dass zwei Möglichkeiten zum Einschließen von Überdruck in einem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder vorliegen können. In einem Beispiel kann eine Luftladung über ein offenes Einlassventil in den Zylinder eingebracht werden, doch statt Kraftstoffzufuhr und Zündfunken bereitzustellen, kann die Luftladung über das Schließen des Einlassventils in dem Zylinder eingeschlossen werden, ohne dementsprechend das Auslassventil zu öffnen. In einigen Beispielen kann ein derartiger Ansatz unter der Voraussetzung verwendet werden, dass die Ölqualität unter dem Ölqualitätsschwellenwert, jedoch über einem zweiten Ölqualitätsschwellenwert liegt. Das zweite Beispiel dafür, wie ein Überdruck in dem Zylinder eingeschlossen werden kann, kann Einbringen einer Luft-/Kraftstoff-Ladung und Bereitstellen eines Zündfunkens, jedoch kein Ausstoßen der verbrannten Luft und des verbrannten Kraftstoffs umfassen, womit eine Hochdruckladung eingeschlossen wird. Derartige Beispiel sind vorstehend unter Bezugnahme auf 3B ausführlich erörtert worden.
  • Somit kann das Verfahren 850, wie erörtert, bei 860 Einschließen von Überdruck in Bezug auf den Atmosphärendruck in einem oder mehreren zur Abschaltung ausgewählten Zylindern beinhalten. Es wird zu 865 übergegangen, wo das Verfahren 850 Angeben, ob Bedingungen für Zündkerzenreinigung erfüllt sind oder nicht, beinhalten kann. Es versteht sich, dass in diesem Beispiel Zündkerzenreinigung umfassen kann, dass (einem) abgeschalteten Zylinder(n) ein Zündfunken bereitgestellt wird, sodass Zündkerzenverschmutzung reduziert oder verhindert werden kann. Beim Einschließen von Überdruck in dem Zylinder kann ein derartiges Potential von Zündkerzenverschmutzung im Vergleich dazu, wenn ein oder mehrere Zylinder über das Einschließen von Vakuum abgeschaltet werden, aufgrund des gesenkten Potentials von Kurbelgehäusedämpfen und Ölwanderung zu dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) reduziert werden. Im Zeitablauf kann jedoch der Überdruck in dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) abnehmen, der bzw. die Zylinder können abkühlen und demnach können Ölwanderung und Kurbelgehäusedämpfe wahrscheinlicher sein. Somit kann der Umstand, dass Bedingungen für Zündkerzenreinigung erfüllt sind, beinhalten, dass ein Schwellenzeitraum verstrichen ist, seit der bzw. die Zylinder abgeschaltet wurden. Dass Bedingungen für Zündkerzenreinigung erfüllt sind, kann zusätzlich oder alternativ eine Angabe beinhalten, dass sich eine Schwellenanzahl von Motorzyklen ereignet hat, seit der bzw. die Zylinder abgeschaltet wurden.
  • Falls bei 865 nicht angegeben ist, dass Bedingungen zum Durchführen von Zündkerzenreinigung erfüllt sind, kann das Verfahren 850 zu 868 übergehen, wo angegeben werden kann, ob Bedingungen für den Nicht-VDE-Modus erfüllt sind. Wie vorstehend erörtert, können Bedingungen für den Nicht-VDE-Modus (z. B. Wiederanschaltbedingungen) erfüllt sein, wenn der Motordrehmomentbedarf über einen Schwellenwert zunimmt. In einem anderen Beispiel können Wiederanschaltbedingungen als erfüllt betrachtet werden, wenn der Motor einen vorgegebenen Zeitraum lang in dem VDE-Modus betrieben worden ist. Dementsprechend können bei 868 Nicht-VDE-Bedingungen bestätigt sein. Falls Nicht-VDE-Bedingungen nicht bestätigt sind, kann der Motor weiterhin in dem VDE-Modus betrieben werden, wobei der eine bzw. die mehreren ausgewählten Zylinder abgeschaltet sind (z. B. Einlass- und Auslassventil(e) geschlossen, wobei die Kraftstoffzufuhr zu dem bzw. den abgeschalteten Zylinder(n) angehalten ist).
  • Alternativ können nach dem Bestätigen von Nicht-VDE-Bedingungen bei 868 der bzw. die abgeschaltete(n) Zylinder bei 870 wieder angeschaltet werden. Konkret können der bzw. die abgeschaltete(n) Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en) wieder angeschaltet werden und dem bzw. den abgeschalteten Motorzylinder(n) Zündfunken bereitgestellt werden. Die Wiederanschaltung des bzw. der abgeschalteten Motorzylinder(s) kann umfassen, dass ein Zündfunken zu dem bzw. den wieder angeschalteten Zylinder(n) nahe dem OT (z. B. unmittelbar vor oder innerhalb einer Schwellenanzahl von Grad vom OT) befohlen wird.
  • Als Reaktion auf die Wiederanschaltung der Motorzylinder bei 870 kann das Verfahren 850 zu 872 übergehen. Bei 872 kann das Verfahren 850 Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern beinhalten. Zum Beispiel kann das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern bei 872 beinhalten, dass Informationen in der Steuerung gespeichert werden, die während der Zeit gesammelt wurden, in der der Motor in dem VDE-Modus betrieben wurde. Konkreter können derartige Informationen beinhalten, welche(r) Zylinder abgeschaltet wurden, wie lange sich die Abschaltung des bzw. der Zylinder(s) ereignete und dass Bedingungen zur Zündkerzenreinigung nicht erfüllt waren. Derartige Informationen können in der Steuerung gespeichert werden und können für anschließende Zylinderabschaltereignisse verwendet werden.
  • Unter Rückkehr zu 865 kann das Verfahren 850 als Reaktion darauf, dass Bedingungen zur Zündkerzenreinigung erfüllt sind, zu 876 übergehen. Bei 876 kann das Verfahren 850 Bereitstellen eines Zündfunkens nahe dem UT für jeden Zylinder, der selektiv abgeschaltet worden ist, beinhalten, wie vorstehend bei Schritt 816 des Verfahrens 800 erörtert. Die übrigen Schritte (878-886) des Verfahrens 850 sind vorstehend bei Verfahren 800 unter Bezugnahme auf Schritt 818-828 beschrieben worden und werden somit hier nur kurz beschrieben. Wenn bei 876 ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt worden ist, kann das Verfahren 800 bei 878 Überwachen der Kurbelwellenbeschleunigung beinhalten. Es wird zu 880 übergegangen, wo das Verfahren 850 als Reaktion auf eine Kurbelwellenbeschleunigung über dem vorstehend erörterten vorbestimmten Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung oder mit anderen Worten als Reaktion auf ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis zu 882 übergehen kann. Bei 882 kann das Verfahren 850 Bestimmen des nächsten zündenden Zylinders auf Grundlage der Zündfolge der angeschalteten Zylinder beinhalten und bei 884 kann das Verfahren 850 Verstellen des Zündfunkens für den bestimmten nächsten zündenden Zylinder nach spät beinhalten, sodass ein durchschnittliches Drehmoment von dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis mit reduziertem Drehmoment (von dem nach spät verstellten Zündfunken an dem nächsten zündenden Zylinder) gleich einer durchschnittlichen angeforderten Drehmomentabgabe des Motors ist. Indem der Zündfunken für den bestimmten nächsten zündenden Zylinder nach spät verstellt wird, kann ein Drehmomentschlag, der anderweitig aufgrund der unbeabsichtigten Verbrennung vorhanden wäre, reduziert oder verhindert werden.
  • Es wird zu 886 übergegangen, wo das Verfahren 800 Wiederanschalten von (einem) abgeschalteten Zylinder(n) und erneutes Zuweisen von Zylindern, die abgeschaltet werden sollen, beinhalten kann. In diesem beispielhaften Verfahren 850 versteht es sich, dass das Abschalten von Zylindern Einschließen von Überdruck in dem bzw. den ausgewählten Zylinder(n) beinhalten kann im Gegensatz zu Einschließen von Vakuum in dem bzw. den Zylinder(n), da die Ölqualität unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt. Beim Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders, der die Quelle des unbeabsichtigten Verbrennungsereignisses war, versteht es sich, dass das verbrannte Restgas von dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis zuerst an das Abgassystem ausgestoßen werden kann, bevor eine Luft-/Kraftstoff-Ladung eingebracht wird und Verbrennung eingeleitet wird, indem ein Zündfunken bereitgestellt wird.
  • Des Weiteren versteht es sich, dass beim erneuten Zuweisen von Zylindern, die abgeschaltet werden sollen, und Zylindern, die angeschaltet werden sollen, ein oder mehrere Zylinder, zu denen zuvor angegeben wurde, dass sie zu unbeabsichtigter Verbrennung neigen, als nicht abschaltbar bezeichnet werden können. Mit anderen Worten können derartige Zylinder während des erneuten Zuweisens von Zylindern bei Schritt 886 des Verfahrens 850 angeschaltet bleiben. Wie erörtert, kann eine derartige Maßnahme jedoch in anderen Beispielen davon abhängen, ob zuvor angegeben war, dass (ein) derartige(r) Zylinder für unbeabsichtigte Verbrennung anfällig sind, während sie über das Einschließen von Vakuum abgeschaltet sind oder über das Einschließen von Überdruck in dem bzw. den Zylinder(n) abgeschaltet sind. In einigen Beispielen, bei denen der bzw. die Zylinder zuvor als zu unbeabsichtigter Verbrennung neigend einbezogen worden sind, wobei eine derartige Angabe jedoch erfolgte, während der bzw. die Zylinder zum Einschließen von Vakuum abgeschaltet waren, kann verhindert werden, dass (ein) derartige(r) Zylinder zum Einschließen von Vakuum abgeschaltet werden, doch sie können dennoch zum Einschließen von Überdruck abgeschaltet werden. In einem derartigen Beispiel kann jedoch verhindert werden, dass ein oder mehrere Zylinder, zu denen zuvor angegeben war, dass sie zu unbeabsichtigter Verbrennung neigen, während sie zum Einschließen von Überdruck abgeschaltet sind, anschließend entweder über Einschließen von Vakuum oder Überdruck abgeschaltet werden. In jedem Fall kann das Verfahren 850 als Reaktion auf das Abschwächen des Drehmomentschlags aufgrund von unbeabsichtigter Verbrennung und ferner als Reaktion auf das erneute Zuweisen von Motorzylindern zur Abschaltung/Wiederanschaltung weiterhin die Kurbelwellenbeschleunigung auf unbeabsichtigte Verbrennungsereignisse überwachen.
  • Unter Bedingungen, bei denen ferner keine unbeabsichtigten Verbrennungsereignisse angegeben sind, kann das Verfahren 850 zu 868 übergehen und Angeben, ob Bedingungen für den Nicht-VDE-Modus erfüllt sind, beinhalten, wie vorstehend erörtert. Falls nicht, kann das Verfahren 850 den Motor weiterhin in dem VDE-Betriebsmodus betreiben. Alternativ kann das Verfahren 850 als Reaktion darauf, dass Bedingungen für den Nicht-VDE-Modus erfüllt sind, zu 870 übergehen und Wiederanschalten des bzw. der abgeschalteten Zylinder(s) über Bereitstellen von Kraftstoff und Zündfunken zu dem bzw. den Zylinder(n) beinhalten.
  • Es wird zu 872 übergegangen, wo das Verfahren 850 Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern beinhalten kann. Das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern bei 872 kann Speichern, welche(r) Zylinder während des Betreibens des Motors im VDE-Modus (ein) unbeabsichtigte(s) Verbrennungsereignis(se) erzeugt haben, in der Steuerung beinhalten. Derartige Informationen können für anschließende Zylinderabschaltereignisse verwendet werden. In einigen Beispielen kann das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern bei 872 Setzen einer MIL an dem Armaturenbrett beinhalten, um einen Fahrzeugführer auf eine Anforderung zum Warten des Fahrzeugs hinzuweisen. Des Weiteren kann das Aktualisieren von Fahrzeugbetriebsparametern bei 872 Bezeichnen von einem oder mehreren Zylindern als nicht abschaltbar aufgrund des bzw. der unbeabsichtigten Verbrennungsereignisse(s) beinhalten. Konkreter kann es, da unbeabsichtigte Verbrennung auch dann detektiert wurde, als ein Überdruck in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossen war, sehr wahrscheinlich sein, dass sich anschließend unbeabsichtigte Verbrennung ereignen kann, falls ein Vakuum bei der Abschaltung in dem Zylinder eingeschlossen würde oder falls erneut ein Überdruck bei der Abschaltung eingeschlossen würde. Wenngleich in einigen Beispielen ein Zylinder, der unbeabsichtigte Verbrennung unter Bedingungen aufwies, bei denen der Zylinder durch Einschließen von Vakuum abgeschaltet wurde, dennoch über das Einschließen von Überdruck abgeschaltet werden kann, kann somit in einer Situation, in der unbeabsichtigte Verbrennung unter Bedingungen detektiert wurde, bei denen Überdruck bei der Abschaltung eingeschlossen wurde, ein derartiger Zylinder als nicht abschaltbar bezeichnet werden, wie erörtert.
  • Wenngleich die vorstehende Beschreibung unter Bezugnahme auf Verfahren aus 8A-8B Verfahren zum Reduzieren eines Drehmomentschlags beinhaltet, der aus unbeabsichtigter Verbrennung in Motorzylindern hervorgeht, wobei in einigen Beispielen ein Zündfunken für abgeschaltete Zylinder nahe dem UT bereitgestellt wird, versteht es sich, dass eine derartige Methodik nicht auf Bedingungen beschränkt sein kann, unter denen ein Zündfunken für abgeschaltete Zylinder nahe dem UT bereitgestellt wird. In einigen Beispielen kann eine derartige Methodik unter Bedingungen verwendet werden, bei denen ein Zündfunken an anderen vorbestimmten Positionen bereitgestellt wird, die nicht unbedingt Funkenbildung nahe dem UT (z. B. innerhalb der Schwellenanzahl von Grad vom UT) beinhalten. Mit anderen Worten ist eine derartige Methodik zum Reduzieren eines Drehmomentschlags und zum erneuten Zuweisen von angeschalteten/abgeschalteten Zylindern im Anschluss an die unbeabsichtigte Verbrennung nicht auf Situationen beschränkt, in denen ein Zündfunken (einem) abgeschalteten Zylinder(n) nahe dem UT bereitgestellt wird, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
  • Des Weiteren wird hier anerkannt, dass das Bestimmen, ob Unterdruck oder Überdruck in dem bzw. den zur Abschaltung eingeplanten Zylinder(n) eingeschlossen werden soll, in einigen Beispielen von der Ölqualität unabhängig sein kann, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Mit anderen Worten können Verfahren zum Reduzieren oder Verhindern eines Drehmomentschlags, der aus unbeabsichtigter Verbrennung in einem abgeschalteten Zylinder hervorgeht, auf abgeschaltete Zylinder anwendbar sein, die unabhängig von der Ölqualität abgeschaltet worden sind (über das Einschließen von Überdruck oder Unterdruck bei der Abschaltung). Des Weiteren können in einigen Beispielen Verfahren zum Reduzieren oder Verhindern von Zündkerzenverschmutzung unabhängig von der Ölqualität durchgeführt werden, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
  • Somit können die Verfahren aus 8A-8B ein Verfahren ermöglichen, das Folgendes umfasst: Abschalten eines Zylinderteilsatzes eines Motors mit variablem Hubraum, während andere Zylinder des Motors Luft und Kraftstoff verbrennen, Reduzieren oder Verhindern eines Drehmomentschlags aufgrund eines unbeabsichtigten Verbrennungsereignisses in einem abgeschalteten Zylinder durch Reduzieren einer Drehmomentabgabe des Motors und Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders, der das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis aufwies, und während anschließender Zylinderabschaltereignisse kein Abschalten des Zylinders, der das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis aufwies. Auf diese Art und Weise kann unter Bedingungen, bei denen ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis vorkommt, während der Motor mit abgeschalteten Zylindern betrieben wird, ein Drehmomentschlag in Zusammenhang mit dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis reduziert oder verhindert werden, was den Motorwirkungsgrad verbessern kann und was die Kundenzufriedenheit verbessern kann.
  • In einem Beispiel für das Verfahren beinhaltet das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis eine Beschleunigung einer an den Motor gekoppelten Kurbelwelle über einem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung. Des Weiteren kann das Verfahren in einigen Beispielen Ausstoßen von verbranntem Restgas aus dem abgeschalteten Zylinder mit dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis vor dem Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders mit dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis beinhalten.
  • In einem anderen Beispiel für das Verfahren kann das Reduzieren der Drehmomentabgabe des Motors Reduzieren eines Drehmomentbeitrags eines angeschalteten Zylinders, der dafür eingeplant ist, Luft und Kraftstoff unmittelbar im Anschluss an das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis zu verbrennen, umfassen. In einem derartigen Beispiel kann das Reduzieren des Drehmomentbeitrags des angeschalteten Zylinder ferner Verstellen eines Zündfunkens, der dem angeschalteten Zylinder zur Verbrennung von Luft und Kraftstoff bereitgestellt wird, nach spät beinhalten, wobei ein Betrag, um den der Zündfunken nach spät verstellt wird, von einer Drehmomentzunahme abhängig ist, die dem Motor über das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis bereitgestellt wird.
  • Noch ferner kann das Verfahren in einem Beispiel für das Verfahren ferner Abschalten des Zylinderteilsatzes des Motors über Einschließen von entweder einem Unterdruck in Bezug auf den Atmosphärendruck oder einem Überdruck in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem Zylinderteilsatz umfassen. Als ein Beispiel kann das Einschließen des Unterdrucks als Reaktion auf eine Angabe erfolgen, dass eine Ölqualität eines zur Kühlung, Schmierung und/oder Reinigung des Motors verwendeten Öls über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, und wobei das Einschließen des Überdrucks als Reaktion auf eine Angabe erfolgen kann, dass die Ölqualität des Öls unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt. Des Weiteren kann ein derartiges Verfahren Bereitstellen eines Zündfunkens zu dem abgeschalteten Zylinderteilsatz an einer vorbestimmten Position von einem oder mehreren an den abgeschalteten Zylinderteilsatz gekoppelten Kolben umfassen, wobei das Bereitstellen eines Zündfunkens ferner von einem Druck in dem abgeschalteten Zylinderteilsatz abhängig sein kann und wobei das Bereitstellen des Zündfunkens dazu dienen kann, Verschmutzung von einer oder mehreren Zündkerzen zu verhindern, die dazu konfiguriert sind, dem abgeschalteten Zylinderteilsatz einen Zündfunken bereitzustellen. In einem Beispiel kann die vorbestimmte Position des einen oder der mehreren Kolben eine Position innerhalb einer Schwellenanzahl von Grad von einer Position am unteren Totpunkt beinhalten.
  • Schließlich kann der Motor in einem Beispiel für das Verfahren einen Motor mit variablem Hubraum umfassen. In einem derartigen Beispiel kann das Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders ferner Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinderteilsatzes, der den abgeschalteten Zylinder beinhaltet, der das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis aufwies, und Abschalten der anderen Zylinder des Motors, der zum Verbrennen von Kraftstoff betrieben wird, umfassen.
  • Ein anderes Beispiel für ein Verfahren kann, wenn ein erster Zylindersatz eines Motors abgeschaltet ist und ein zweite Zylindersatz angeschaltet ist, um Luft und Kraftstoff zu verbrennen, Überwachen der Beschleunigung einer an den Motor gekoppelten Kurbelwelle umfassen. Als Reaktion auf eine Beschleunigung der Kurbelwelle über einem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung kann das Verfahren Folgendes beinhalten: Verstellen eines Zündfunkens, der über einen in dem zweiten Zylindersatz enthaltenen angeschalteten Zylinder bereitgestellt wird, nach spät, wobei der angeschaltete Zylinder einen Zylinder umfasst, der dafür eingeplant ist, unmittelbar im Anschluss an die Beschleunigung der Kurbelwelle über dem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung Luft und Kraftstoff zu verbrennen. Das Verfahren kann ferner Wiederanschalten eines abgeschalteten Zylinders, der für die Beschleunigung der Kurbelwelle über dem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung verantwortlich ist, und Abschalten eines Zylinders aus dem zweiten Zylindersatz beinhalten.
  • In einem derartigen Verfahren kann das Verstellen des Zündfunkens nach spät Verstellen des Zündfunkens um einen bestimmten Betrag nach spät beinhalten, wobei der bestimmte Betrag von einem Betrag der Beschleunigung der Kurbelwelle abhängig ist. Des Weiteren kann in einem derartigen Verfahren das Verstellen des Zündfunkens nach spät eine Drehmomentzunahme des Motors aufgrund der Beschleunigung der Kurbelwelle über dem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung kompensieren, was wiederum einen Drehmomentschlag reduzieren oder verhindern kann, der andernfalls mit der Drehmomentzunahme des Motors in Zusammenhang stehen würde.
  • Ein derartiges Verfahren kann ferner Wiederanschalten aller aus dem ersten abgeschalteten Zylindersatz und Abschalten aller aus dem zweiten angeschalteten Zylindersatz umfassen, unmittelbar nachdem der Zündfunken nach spät verstellt worden ist, der über den in dem zweiten Zylindersatz enthaltenen angeschalteten Zylinder bereitgestellt wird.
  • Des Weiteren wird in einem derartigen Beispiel verbranntes Restgas aus dem abgeschalteten Zylinder, der für die Beschleunigung der Kurbelwelle über dem Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung verantwortlich ist, unmittelbar vor dem Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders zuerst aus dem abgeschalteten Zylinder ausgestoßen.
  • Noch ferner kann in einem derartigen Verfahren das Abschalten des ersten Zylindersatzes Anhalten der Kraftstoffeinspritzung und Abdichten des ersten Zylindersatzes beinhalten und es kann ferner Bereitstellen eines Zündfunkens zu dem abgeschalteten ersten abgeschalteten Zylindersatz an einer vorbestimmten Position von einem oder mehreren an den ersten abgeschalteten Zylindersatz gekoppelten Kolben umfassen, wobei das Bereitstellen des Zündfunkens von mindestens dem Druck in dem ersten abgeschalteten Zylindersatz abhängig sein kann.
  • Es wird nun auf 9 Bezug genommen, in der ein beispielhaftes Kennfeld 900 gezeigt ist. Konkret stellt das Kennfeld 900 einen Fahrzyklus dar, in dem ein bestimmter Zylinder durch Einschließen von Vakuum in dem Zylinder abgeschaltet wird und wobei Zündkerzenreinigung durch Bereitstellen eines Zündfunkens am UT durchgeführt wird, während der Zylinder abgeschaltet ist. Ferner stellt das Kennfeld 900 ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis dar, während der Zylinder abgeschaltet ist, womit das Kennfeld 900 ferner das Ausstoßen von verbranntem Restgas von dem Verbrennungsereignis und dann Wiederanschalten des Zylinders im Anschluss an das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis darstellt. Ähnlich wie vorstehend bei 4-7 erörtert, ist der Eindeutigkeit halber ein einzelner Motorzylinder in 9 dargestellt. Das Kennfeld 900 beinhaltet eine Reihe von Motorzyklen, die vier Takte beinhalten, die als Au, An, V und Ar dargestellt sind und dem Ausstoß-, Ansaug-, Verdichtungs- bzw. Arbeitstakt entsprechen. Des Weiteren veranschaulicht das Kennfeld 900 ähnlich wie 4-7 die Motorposition, die zeigt, wo sich der OT (O) und UT (U) in Bezug auf jeden Motorzyklus befinden. Das Kennfeld 900 beinhaltet den Verlauf 905, der die Ventilansteuerung angibt. Für das beispielhafte Kennfeld 900 versteht es sich, dass ein Ventil, von dem gezeigt ist, dass es sich während des Ausstoßtakts (Au) öffnet und schließt, einem Auslassventil 906 für den Zylinder entspricht, und ein Ventil, von dem gezeigt ist, dass es sich während des Ansaugtakts (An) öffnet und schließt, einem Einlassventil 907 für den Zylinder entspricht. Das Kennfeld 900 beinhaltet ferner den Verlauf 910, der die Kolbenposition in Bezug auf die Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 900 beinhaltet ferner den Verlauf 915, der die Fremdzündenergie in Bezug auf die Motorzyklen angibt. Das Kennfeld 900 beinhaltet ferner den Verlauf 920, der angibt, ob die Kraftstoffeinspritzung in den Motorzylinder in Bezug auf die Motorzyklen an oder aus ist. Das Kennfeld 900 beinhaltet ferner den Verlauf 925, der in Bezug auf die Motorzyklen angibt, ob ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis angegeben ist.
  • Es versteht sich, dass das Kennfeld 900 einen Abschnitt eines einzelnen Fahrzyklus darstellt, wobei der Abschnitt des einzelnen Fahrzyklus in drei Segmente unterteilt ist, die nachstehend erläutert werden.
  • Das Segment 1 veranschaulicht einen Abschnitt des Fahrzyklus, in dem VDE-Bedingungen erfüllt sind, und wenngleich dies nicht ausdrücklich veranschaulicht ist, versteht es sich, dass die Ölqualität über der Schwellenölqualität liegt. Des Weiteren versteht es sich, dass der im Kennfeld 900 veranschaulichte Zylinder einen zur Abschaltung ausgewählten Zylinder umfasst. Dementsprechend öffnet und schließt sich das Auslassventil, wenn die Ölqualität über dem Schwellenwert liegt, um den Zylinder abzuschalten. Mit anderen Worten versteht es sich, dass sich das Auslassventil öffnet, um verbrannte Gase aus dem Zylinder herauszuleiten, und dann schließt sich das Auslassventil, womit ein Vakuum in dem Zylinder eingeschlossen wird. Wie vorstehend erörtert, kann das Einschließen von Vakuum in dem Zylinder zu Ölwanderung zu dem Zylinder führen, was zu Verschmutzung der Zündkerze führen kann. Um ein derartiges Problem abzuschwächen, wird somit, wie im Kennfeld 900 veranschaulicht, bei jeder zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt, während der Zylinder abgeschaltet ist. Es versteht sich, dass im beispielhaften Kennfeld 900 der bereitgestellte Zündfunken die basale Fremdzündenergie umfasst. Indem weiterhin nahe dem UT gezündet wird, während die Kraftstoffzufuhr von dem abgeschalteten Zylinder getrennt ist, und wobei das Vakuum in dem abgedichteten Zylinder eingeschlossen ist (Einlass- und Auslassventil geschlossen), kann eine Verschmutzung der Zündkerze während des Segments 1 des Fahrzyklus verhindert oder reduziert werden.
  • Während des Segments 2 des Abschnitts des Fahrzyklus, der durch das Kennfeld 900 dargestellt wird, wird jedoch ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis detektiert (Verlauf 925). Wie vorstehend erörtert, kann unbeabsichtigte Verbrennung über eine Kurbelwellenbeschleunigung über einem vorbestimmten Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung angegeben werden, während der Motor im VDE-Modus betrieben wird. Dementsprechend wird der Motor während des Segments 3 des Abschnitts des durch das Kennfeld 900 dargestellten Fahrzyklus wieder angeschaltet, wie vorstehen unter Bezugnahme auf das in 8A dargestellte Verfahren 800 erörtert. Konkreter wird der Zylinder als Reaktion auf die Angabe von unbeabsichtigter Verbrennung während des Segments 3 wieder angeschaltet, indem zuerst das Auslassventil geöffnet wird, was verbranntes Restgas aus dem Zylinder ausstoßen kann. Sobald das verbrannte Restgas von dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis ausgestoßen ist, wird die Einbringung von Luft und Kraftstoffzufuhr wieder aufgenommen. Des Weiteren wird ein Zündfunken nahe dem OT des Verdichtungstakts statt dem UT bereitgestellt. Somit ist der zuvor abgeschaltete Zylinder für den Rest des Segments 3 angeschaltet, um Luft und Kraftstoff zu verbrennen. Wenngleich veranschaulicht ist, dass sich die Kraftstoffeinspritzung in den wieder angeschalteten Zylinder während des Verdichtungstakts ereignet, kann des Weiteren Kraftstoffeinspritzung während des Ansaugtakts bereitgestellt werden.
  • Auf diese Art und Weise kann ein abgeschalteter Zylinder, der unbeabsichtigte Verbrennung aufweist, während ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt wird, auf eine Art und Weise wieder angeschaltet werden, die gewährleistet, dass verbranntes Restgas von dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis nach der Wiederanschaltung nicht in dem Zylinder verbleibt, womit eine Wahrscheinlichkeit dafür erhöht wird, dass nach der Wiederanschaltung ein gewünschter Verbrennungswirkungsgrad erreicht wird.
  • Somit stellt das Kennfeld 900 konkret dar, wie ein bestimmter abgeschalteter Zylinder als Reaktion auf eine Angabe von unbeabsichtigter Verbrennung wieder angeschaltet werden kann. Der Eindeutigkeit halber ist in dem Kennfeld 900 lediglich ein einzelner Motorzylinder dargestellt. Wie vorstehend unter Bezugnahme auf 8A erörtert, kann jedoch die unbeabsichtigte Verbrennung, während ein Zylinder abgeschaltet ist, zu einem Drehmomentschlag führen, falls keine Abhilfemaßnahme ergriffen wird. Eine derartige Abhilfemaßnahme kann beinhalten, dass der Zündfunken an dem nächsten Zylinder, der nach dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis zum Zünden eingeplant ist, nach spät verstellt wird, wie erörtert. Dementsprechend stellt 10 eine beispielhafte Zeitachse 1000 dar, die darstellt, wie eine Abhilfemaßnahme ergriffen werden kann, um den Drehmomentschlag zu reduzieren oder verhindern, der andernfalls als Reaktion auf unbeabsichtigte Verbrennung vorhanden wäre, während der Motor im VDE-Modus betrieben wird.
  • Somit wird auf 10 Bezug genommen, in der die beispielhafte Zeitachse 1000 den Verlauf 1005 beinhaltet, der die Ventilansteuerung für einen ersten Zylinder (Z1) eines Motors im Zeitablauf darstellt. Für den Verlauf 1005 ist eine Reihe von Takten des Motors veranschaulicht, die den Ausstoß- (Au), Ansaug- (An), Verdichtungs- (V) und Arbeitstakt (Ar) beinhalten. Das Öffnen/Schließen des Auslassventils ist durch die Linie(n) 1006 dargestellt und ereignet sich während des Ausstoßtakts, während das Öffnen/Schließen des Einlassventils durch die Linie(n) 1007 dargestellt ist und sich während des Einlassventils ereignet. Die Zeitachse 1000 beinhaltet ferner den Verlauf 1010, der die Kolbenposition für einen an Z1 gekoppelten Kolben im Zeitablauf angibt. Der Kolben kann sich am oberen Totpunkt (OT), unteren Totpunkt (UT) oder irgendwo dazwischen befinden. Die Zeitachse 1000 beinhaltet ferner den Verlauf 1015, der die Funkenenergie, die über eine an Z1 gekoppelte Zündkerze bereitgestellt wird, im Zeitablauf angibt. Die Zeitachse 1000 beinhaltet ferner den Verlauf 1020, der die Z1 bereitgestellte Kraftstoffeinspritzung im Zeitablauf angibt. Die Zeitachse 1000 beinhaltet ferner den Verlauf 1025, der im Zeitablauf angibt, ob unbeabsichtigte Verbrennung für Z1 angegeben ist. Unbeabsichtigte Verbrennung kann, wie erörtert, über Überwachen der Kurbelwellenbeschleunigung angegeben werden, während der Motor im VDE-Modus betrieben wird. Als Reaktion auf eine Kurbelwellenbeschleunigung über einem vorbestimmten Schwellenwert für die Kurbelwellenbeschleunigung kann ein unbeabsichtigtes Verbrennungsereignis angegeben werden.
  • Die Zeitachse 1000 beinhaltet ferner den Verlauf 1030, der die Ventilansteuerung für einen zweiten Zylinder (Z2) des Motors im Zeitablauf angibt. Für den Verlauf 1030 ist ähnlich wie bei Verlauf 1005 eine Reihe von Takten des Motors veranschaulicht, die den Ausstoß- (Au), Ansaug- (An), Verdichtungs- (V) und Arbeitstakt (Ar) beinhalten. Das Öffnen/Schließen des Auslassventils ist durch die Linie(n) 1032 dargestellt, während das Öffnen/Schließen des Einlassventils durch die Linie(n) 1031 dargestellt ist. Die Zeitachse 1000 beinhaltet ferner den Verlauf 1035, der die Kolbenposition für einen an Z2 gekoppelten Kolben im Zeitablauf angibt. Der Kolben kann sich am OT, UT oder irgendwo dazwischen befinden. Die Zeitachse 1000 beinhaltet ferner den Verlauf 1040, der die Funkenenergie, die über eine an Z2 gekoppelte Zündkerze bereitgestellt wird, im Zeitablauf angibt. Wie nachstehend erörtert wird, kann eine Abhilfemaßnahme als Reaktion auf unbeabsichtigte Verbrennung, während der Motor im VDE-Modus betrieben wird, Verstellen des Zündfunkens für Z2 nach spät beinhalten, weshalb eine nicht nach spät verstellte Zündposition der Eindeutigkeit halber über den gestrichelten Verlauf 1045 angegeben ist. Die Zeitachse 1000 beinhaltet ferner den Verlauf 1050, der die Z2 bereitgestellte Kraftstoffeinspritzung im Zeitablauf angibt.
  • Es versteht sich, dass Z1 und Z2 willkürliche Bezeichnungen sind und konkret, wie nachstehend erörtert wird, Z1 einen Zylinder umfasst, der abgeschaltet ist, aber unbeabsichtigte Verbrennung aufweist, während er abgeschaltet ist. Z2 umfasst den nächsten zündenden Zylinder oder den Zylinder, der dafür eingeplant ist, zu zünden, unmittelbar nachdem sich das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis für Z1 ereignet hat. Andere Zylinder des Motors können abgeschaltet sein und noch andere können angeschaltet sein, wie vorstehend erörtert. Mit anderen Worten sind der Eindeutigkeit halber nur Z1 und Z2 gezeigt.
  • Zu Zeitpunkt t0 versteht es sich, dass Z1 bereits abgeschaltet ist (Verlauf 1005), wobei Vakuum in dem Zylinder eingeschlossen ist. Dementsprechend werden zwischen Zeitpunkt t0 und t1 das Auslassventil (Linie 1006) und Einlassventil (Linie 1007) geschlossen gehalten, womit Z1 abgedichtet bleibt. Wenn Z1 abgeschaltet ist, um Vakuum einzuschließen, wird in dieser beispielhaften Zeitachse 1000 bei jeder zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken nahe dem UT bereitgestellt.
  • Ferner ist zu Zeitpunkt t0 Z2 angeschaltet oder befindet sich mit anderen Worten in Betrieb, um Luft und Kraftstoff zu verbrennen. Somit öffnet sich das Auslassventil (Linie 1032) während des Ausstoßtakts zwischen Zeitpunkt t0 und t1 und öffnet sich das Einlassventil (Linie 1031) während des Ansaugtakts zwischen Zeitpunkt t0 und t1. Ferner werden Kraftstoff (Verlauf 1050) und Zündfunken (Verlauf 1040) Z2 zwischen Zeitpunkt t0 und t1 bereitgestellt. In dieser beispielhaften Zeitachse 1000 wird Kraftstoff während des Ansaugtakts bereitgestellt. In anderen Beispielen kann Kraftstoff jedoch während des Verdichtungstakts bereitgestellt werden, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen.
  • Zu Zeitpunkt t1 wird unbeabsichtigte Verbrennung detektiert, die unbeabsichtigter Verbrennung bei Z1 entspricht. Wenn unbeabsichtigte Verbrennung bei Z1 angegeben ist, wird der nächste zündende Zylinder (Z2) über die Steuerung bestimmt. Um einen potentiellen Drehmomentschlag aufgrund des unbeabsichtigten Verbrennungsereignisses abzuschwächen (wobei der Drehmomentschlag darauf hervorgeht, dass die Kurbelwellenbeschleunigung größer als gewünscht ist), wird der Zündfunken zu Z2 zu Zeitpunkt t2 unmittelbar im Anschluss an das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis zu Zeitpunkt t1 nach spät verstellt. Zu Veranschaulichungszwecken ist der nicht nach spät verstellte Zündzeitpunkt durch den Verlauf 1045 veranschaulicht. Indem der Zündfunken (der einem Verbrennungsereignis mit reduziertem Drehmoment entspricht) für den nächsten zündenden Zylinder Z2 nach dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis von Z1 nach spät verstellt wird, kann eine durchschnittliche Drehmomentabgabe von dem unbeabsichtigten Verbrennungsereignis und dem Verbrennungsereignis mit reduziertem Drehmoment gleich einer durchschnittlichen angeforderten Drehmomentabgabe des Motors sein. Auf diese Art und Weise kann der Drehmomentschlag, der andernfalls aus unbeabsichtigter Verbrennung hervorgehen würde, reduziert oder verhindert werden.
  • Eine Abhilfemaßnahme als Reaktion auf das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis kann ferner das Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders, der für das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis verantwortlich ist, und Abschalten eines anderen Zylinders beinhalten. Wie vorstehend erörtert, kann eine derartige Maßnahme in einigen Beispielen das Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders, der für das unbeabsichtigte Verbrennungsereignis verantwortlich ist, und Wiederanschalten von anderen abgeschalteten Zylindern (die nicht für die unbeabsichtigte Verbrennung verantwortlich sind) beinhalten. Eine derartige Maßnahme kann ferner das Abschalten von mehr als einem Zylinder, der angeschaltet ist, beinhalten. Mit anderen Worten kann ein abgeschalteter Zylindersatz wieder angeschaltet werden und ein anderer angeschalteter Zylindersatz abgeschaltet werden. In dieser beispielhaften Zeitachse 1000 sind der Eindeutigkeit halber nur zwei Zylinder gezeigt.
  • Somit kann das Wiederanschalten des abgeschalteten Zylinders zu Zeitpunkt t3 im Anschluss an das Ergreifen einer Abhilfemaßnahme zum Reduzieren oder Verhindern des Drehmomentschlags Öffnen des Auslassventils, das Z1 entspricht, beinhalten, womit verbranntes Restgas aus Z1 ausgestoßen wird. Als Reaktion auf das Ausstoßen des verbrannten Restgases aus Z1 öffnet sich zu Zeitpunkt t4 das Einlassventil, das Z1 entspricht, was Luft in Z1 saugt. Zu Zeitpunkt t5 wird Z1 Kraftstoff bereitgestellt und zu Zeitpunkt t6 wird Z1 in der Nähe davon, wenn sich der an Z1 gekoppelte Kolben nahe dem OT befindet, ein Zündfunken bereitgestellt. Zwischen Zeitpunkt t6 und t7 bleibt Z1 angeschaltet, um Luft und Kraftstoff zu verbrennen.
  • Unter Rückkehr zu Zeitpunkt t4 wird im Anschluss an das Verstellen des Zündfunkens für Z2 nach spät, um den Drehmomentschlag aufgrund der unbeabsichtigten Verbrennung bei Z1 abzuschwächen, Z2 zur Abschaltung eingeplant. In dieser beispielhaften Zeitachse entspricht die Abschaltung dem Einschließen von Vakuum in dem Zylinder. Dementsprechend wird zu Zeitpunkt t4 das Auslassventil (Linie 1032) geöffnet und dann geschlossen und anschließend wird das Einlassventil nicht geöffnet. Nach der Abschaltung von Z2 wird zwischen Zeitpunkt t4 und t7 dem abgeschalteten Z2 nahe jeder zweiten UT-Gelegenheit ein Zündfunken bereitgestellt, um Zündkerzenverschmutzung von Z2 zu verhindern. Des Weiteren versteht es sich, wenngleich dies nicht ausdrücklich veranschaulicht ist, dass für den Zeitraum der Zeitachse 1000 keine unbeabsichtigten Verbrennungsereignisse beim abgeschalteten Z2 detektiert werden. Des Weiteren versteht es sich, dass die Zeitachse 1000 eine Situation darstellt, in der lediglich ein Abschnitt des Fahrzyklus gezeigt ist, und somit ist die Wiederanschaltung von Z2 als Reaktion darauf, dass Nicht-VDE-Bedingungen angegeben sind, nicht veranschaulicht. Es versteht sich jedoch, dass nach der Angabe, dass Bedingungen für den Nicht-VDE-Modus erfüllt sind, Z2 (und andere abgeschaltete Zylinder) wieder angeschaltet werden kann, wie vorstehend erörtert.
  • Auf diese Art und Weise kann Zündkerzenverschmutzung verhindert werden, während die Abschaltung von Motorzylindern ohne unerwünschten Drehmomentschlag ermöglicht wird, der andernfalls vorhanden wäre, falls eine Hochdruckladung in dem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder eingeschlossen würde im Gegensatz dazu, dass Vakuum eingeschlossen wird. Die Verhinderung oder Reduktion von Zündkerzenverschmutzung kann die Lebensdauer des Motors erhöhen, die Kraftstoffökonomie erhöhen und die Kundenzufriedenheit erhöhen.
  • Die technische Wirkung besteht darin, anzuerkennen, dass durch das weitere Zünden nach dem UT, wenn ein oder mehrere Zylinder abgeschaltet sind, Zündkerzenverschmutzung unter Bedingungen verhindert werden kann, bei denen nach der Abschaltung ein Vakuum in dem bzw. den Zylinder(n) eingeschlossen ist. Eine weitere technische Wirkung besteht darin, anzuerkennen, dass das Verhindern von Zündkerzenverschmutzung durch Bereitstellen von Zündfunken von Fahrzeugbetriebsbedingungen wie etwa Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Motorlast, Batterie-SOC usw. abhängig sein kann, sodass eine Frequenz von Funkenereignissen nahe dem UT in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen variieren kann. Noch eine weitere technische Wirkung besteht darin, anzuerkennen, dass Umstände vorliegen können, unter denen es bevorzugt oder wünschenswert ist, eine Hochdruckladung in einem zur Abschaltung ausgewählten Zylinder einzuschließen, statt ein Vakuum einzuschließen, wobei derartige Umstände Bedingungen beinhalten können, unter denen die Ölqualität auf unter einen Ölqualitätsschwellenwert verschlechtert ist.
  • Die hier und unter Bezugnahme auf 1-2 beschriebenen Systeme können zusammen mit den hier und unter Bezugnahme auf 3A-3B beschriebenen Verfahren ein oder mehrere Systeme und ein oder mehrere Verfahren ermöglichen. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren Reduzieren der Verschmutzung einer Zündkerze in einem Zylinder eines Motors, der zum Antreiben eines Fahrzeugs konfiguriert ist, indem dem Zylinder ein Zündfunken bereitgestellt wird, nachdem der Zylinder abgeschaltet worden ist, wobei der Zündfunken bereitgestellt wird, wenn sich ein an den Zylinder gekoppelter Kolben innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befindet. In einem ersten Beispiel für das Verfahren beinhaltet das Verfahren ferner, wobei der untere Totpunkt eine Position des Kolbens umfasst, wo der Kolben einer Kurbelwelle des Motors am nächsten ist. Ein zweites Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional das erste Beispiel und beinhaltet ferner, wobei der Schwellenwert vom unteren Totpunkt beinhaltet, dass sich der Kolben innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Grad vom unteren Totpunkt befindet, und wobei die vorbestimmte Anzahl von Grad innerhalb von fünf Grad oder weniger vom unteren Totpunkt, innerhalb von zehn Grad oder weniger vom unteren Totpunkt oder innerhalb von zwanzig Grad oder weniger vom unteren Totpunkt umfasst. Ein drittes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten und zweiten Beispiels und beinhaltet ferner, wobei der Motor einen Motor mit variablem Hubraum umfasst. Ein viertes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis dritten Beispiels und beinhaltet ferner, wobei Bereitstellen des Zündfunkens zu dem Zylinder, nachdem der Zylinder abgeschaltet worden ist, als Reaktion darauf erfolgt, dass der Zylinder über Einschließens eines Unterdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem Zylinder bei der Abschaltung abgeschaltet wird. Ein fünftes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis vierten Beispiels und beinhaltet ferner, wobei Einschließen des Unterdrucks bei der Abschaltung Ausstoßen eines verbrannten Gemischs aus Luft und Kraftstoff zu einem Abgassystem des Motors und dann Abdichten des Zylinders gegenüber der Atmosphäre beinhaltet. Ein sechstes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis fünften Beispiels und beinhaltet ferner, wobei Abschalten des Zylinders Anhalten des Bereitstellens eines Kraftstoffs zu dem Zylinder beinhaltet. Ein siebtes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis sechsten Beispiels und beinhaltet ferner, dass unter Bedingungen, bei denen eine Vielzahl von Zylindern zur Abschaltung ausgewählt ist, der Vielzahl von Zylindern als Reaktion auf die Abschaltung der Vielzahl von Zylindern an der vordefinierten Position einer Vielzahl von Kolben, die an die Vielzahl von Zylindern gekoppelt ist, ein Zündfunken bereitgestellt wird. Ein achtes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis siebten Beispiels und beinhaltet ferner, wobei eine Fremdzündenergie, die den Zündfunken umfasst, der dem Zylinder nach der Abschaltung des Zylinders bereitgestellt wird, variabel ist. Ein neuntes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis achten Beispiels und beinhaltet ferner Erhöhen der Fremdzündenergie nach einer vorbestimmten Anzahl von Funkenereignissen, während der Zylinder abgeschaltet ist. Ein zehntes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis neunten Beispiels und beinhaltet ferner, wobei eine Funkenfrequenz des Zündfunkens, der dem Zylinder bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen variabel ist.
  • Ein anderes Beispiel für ein Verfahren umfasst bei einer ersten Betriebsbedingung eines Fahrzeugs, das durch einen Motor mit variablem Hubraum angetrieben wird, die eine Angabe beinhaltet, dass eine Ölqualität eines zur Kühlung, Schmierung und/oder Reinigung des Motors mit variablem Hubraum verwendeten Öls über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, Betreiben des Fahrzeugs in einem ersten Modus, der selektives Abschalten eines Zylinders des Motors mit variablem Hubraum durch Einschließen eines Vakuums in dem Zylinder beinhaltet; bei einer zweiten Betriebsbedingung des Fahrzeugs, die eine Angabe beinhaltet, dass die Ölqualität des Öls unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, Betreiben des Fahrzeugs in dem zweiten Modus, der selektives Abschalten des Zylinders durch Einschließen einer Hochdruckladung in dem Zylinder beinhaltet; und wobei Betreiben des Fahrzeugs in dem ersten Modus ferner im Anschluss an das Abschalten des Zylinders Bereitstellen eines Funkenereignisses zu dem Zylinder umfasst, wenn sich ein an den Zylinder gekoppelter Kolben innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befindet, wobei der untere Totpunkt eine Position des Kolbens umfasst, wo der Kolben einer Kurbelwelle des Motors mit variablem Hubraum am nächsten ist. In einem ersten Beispiel für das Verfahren beinhaltet das Verfahren ferner, wobei Bereitstellen des Funkenereignisses von einem Zylinderinnendruck abhängig ist. Ein zweites Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional das erste Beispiel und beinhaltet ferner, wobei das Funkenereignis entweder einmal pro Motorzyklus oder zweimal pro Motorzyklus bereitgestellt wird, wobei der Motorzyklus einen Ausstoßtakt, einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt und einen Arbeitstakt beinhaltet. Ein drittes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten und zweiten Beispiels und beinhaltet ferner, wobei eine Zündenergie des Funkenereignisses in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen variabel ist. Ein viertes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis dritten Beispiels und beinhaltet ferner, wobei Abschalten des Zylinders in dem zweiten Modus durch Einschließen der Hochdruckladung in dem Zylinder ferner Folgendes umfasst: Verbrennen eines Gemischs aus Luft und Kraftstoff in dem Zylinder, wobei der Zylinder gegenüber der Atmosphäre abgedichtet ist, und dann Halten des Zylinders im abgedichteten Zustand, wobei verbrannte Luft und verbrannter Kraftstoff in dem Zylinder eingeschlossen sind. Ein fünftes Beispiel für das Verfahren beinhaltet optional ein beliebiges oder mehrere oder jedes des ersten bis vierten Beispiels und beinhaltet ferner, wobei sowohl der erste Modus als auch der zweite Modus Anhalten der Einspritzung von Kraftstoff, der dem Zylinder bereitgestellt wird, beinhalten und wobei der zweite Modus zusätzlich Anhalten des Bereitstellens von Zündfunken zu dem Zylinder beinhaltet.
  • Ein System für ein Fahrzeug umfasst einen Motor mit variablem Hubraum, der einen Zylindersatz beinhaltet und wobei jeder Zylinder an eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Zündkerze mit einer Zündspule gekoppelt ist und wobei jeder Zylinder einen Kolben beinhaltet; und eine Steuerung, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: als Reaktion darauf, dass Bedingungen zum Abschalten eines Zylinders oder einer Vielzahl von Zylindern aus dem Zylindersatz erfüllt sind, Bestimmen, ob der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet werden sollen, indem ein Vakuum in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, oder der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet werden sollen, indem eine Hochdruckladung in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird; und als Reaktion darauf, dass das Vakuum in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, Bereitstellen eines Zündfunkens, wenn sich der oder die Kolben in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befinden, jedoch kein Bereitstellen von Kraftstoff zu dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern, während der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet sind, und als Reaktion darauf, dass die Hochdruckladung in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, Unterbrechen des Bereitstellens von sowohl Zündfunken als auch Kraftstoff zu dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern. Ein erstes Beispiel für das System umfasst ferner eine Kurbelwelle, die an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist; einen Kurbelwellenpositionssensor; eine Nockenwelle, die an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist; einen Nockenwellenpositionssensor; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen dazu speichert, über einen oder mehrere des Kurbelwellensensors und/oder des Nockenwellensensors anzugeben, ob sich ein oder mehrere Kolben des Zylinders oder der Vielzahl von Zylindern jeweils innerhalb des Schwellenwerts vom unteren Totpunkt befinden, wobei der Schwellenwert vom unteren Totpunkt eine vorbestimmte Anzahl von Grad von der Position am unteren Totpunkt umfasst, während der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern über Einschließen des Vakuums abgeschaltet sind, und wobei als Reaktion darauf, dass sich der oder die Kolben innerhalb des Schwellenwerts von der Position am unteren Totpunkt befinden, ein Zündfunken über die Zündkerze bereitgestellt wird. Ein zweites Beispiel für das System beinhaltet optional das erste Beispiel und umfasst ferner einen Ölqualitätssensor; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen dazu speichert, zu bestimmen, den Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern durch Einschließen des Vakuums als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Ölqualität über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, abzuschalten und den Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern durch Einschließen der Hochdruckladung als Reaktion auf eine Angabe, dass die Ölqualität unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, abzuschalten.
  • Es ist anzumerken, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert und durch das Steuersystem einschließlich der Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Motorhardware ausgeführt werden. Die hier 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. Ebenso ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen 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 hier 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 V6-, I4-, I6-, V12-, 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 hier 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 Patentansprüche sollten so verstanden werden, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente beinhalten und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Patentansprüche oder durch Einreichung neuer Patentansprüche 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 Reduzieren der Verschmutzung einer Zündkerze in einem Zylinder eines Motors, der zum Antreiben eines Fahrzeugs konfiguriert ist, indem dem Zylinder ein Zündfunken bereitgestellt wird, nachdem der Zylinder abgeschaltet worden ist, wobei der Zündfunken bereitgestellt wird, wenn sich ein an den Zylinder gekoppelter Kolben innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befindet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass der untere Totpunkt eine Position des Kolbens umfasst, wo der Kolben einer Kurbelwelle des Motors am nächsten ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert vom unteren Totpunkt beinhaltet, dass sich der Kolben innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Grad vom unteren Totpunkt befindet, und wobei die vorbestimmte Anzahl von Grad innerhalb von fünf Grad oder weniger vom unteren Totpunkt, innerhalb von zehn Grad oder weniger vom unteren Totpunkt oder innerhalb von zwanzig Grad oder weniger vom unteren Totpunkt umfasst.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Motor einen Motor mit variablem Hubraum umfasst.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Bereitstellen des Zündfunkens zu dem Zylinder, nachdem der Zylinder abgeschaltet worden ist, als Reaktion darauf erfolgt, dass der Zylinder über Einschließens eines Unterdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem Zylinder bei der Abschaltung abgeschaltet wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Einschließen des Unterdrucks bei der Abschaltung Ausstoßen eines verbrannten Gemischs aus Luft und Kraftstoff zu einem Abgassystem des Motors und dann Abdichten des Zylinders gegenüber der Atmosphäre beinhaltet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Abschalten des Zylinders Anhalten des Bereitstellens eines Kraftstoffs zu dem Zylinder beinhaltet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch das Bereitstellen, unter Bedingungen, bei denen eine Vielzahl von Zylindern zur Abschaltung ausgewählt ist, von Zündfunken zu der Vielzahl von Zylindern als Reaktion auf die Abschaltung der Vielzahl von Zylindern an der vordefinierten Position einer Vielzahl von Kolben, die an die Vielzahl von Zylindern gekoppelt ist, gekennzeichnet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass eine Fremdzündenergie, die den Zündfunken umfasst, der dem Zylinder nach der Abschaltung des Zylinders bereitgestellt wird, variabel ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Erhöhen der Fremdzündenergie nach einer vorbestimmten Anzahl von Funkenereignissen, während der Zylinder abgeschaltet ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass eine Funkenfrequenz des Zündfunkens, der dem Zylinder bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen variabel ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren bei einer ersten Betriebsbedingung eines Fahrzeugs, das durch einen Motor mit variablem Hubraum angetrieben wird, die eine Angabe beinhaltet, dass eine Ölqualität eines zur Kühlung, Schmierung und/oder Reinigung des Motors mit variablem Hubraum verwendeten Öls über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, Betreiben des Fahrzeugs in einem ersten Modus, der selektives Abschalten eines Zylinders des Motors mit variablem Hubraum durch Einschließen eines Vakuums in dem Zylinder beinhaltet; bei einer zweiten Betriebsbedingung des Fahrzeugs, die eine Angabe beinhaltet, dass die Ölqualität des Öls unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, Betreiben des Fahrzeugs in dem zweiten Modus, der selektives Abschalten des Zylinders durch Einschließen einer Hochdruckladung in dem Zylinder beinhaltet; und wobei Betreiben des Fahrzeugs in dem ersten Modus ferner im Anschluss an das Abschalten des Zylinders Bereitstellen eines Funkenereignisses zu dem Zylinder umfasst, wenn sich ein an den Zylinder gekoppelter Kolben innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befindet, wobei der untere Totpunkt eine Position des Kolbens umfasst, wo der Kolben einer Kurbelwelle des Motors mit variablem Hubraum am nächsten ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Bereitstellen des Funkenereignisses von einem Zylinderinnendruck abhängig ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass das Funkenereignis entweder einmal pro Motorzyklus oder zweimal pro Motorzyklus bereitgestellt wird, wobei der Motorzyklus einen Ausstoßtakt, einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt und einen Arbeitstakt beinhaltet; und wobei jedes Funkenereignis eine oder mehrere Entladungen einer Zündspule einer Zündkerze beinhaltet, die dazu konfiguriert ist, das Funkenereignis bereitzustellen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass eine Zündenergie des Funkenereignisses in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen variabel ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass das Abschalten des Zylinders in dem zweiten Modus durch Einschließen der Hochdruckladung in dem Zylinder ferner Folgendes umfasst: Verbrennen eines Gemischs aus Luft und Kraftstoff in dem Zylinder, wobei der Zylinder gegenüber der Atmosphäre abgedichtet ist, und dann Halten des Zylinders im abgedichteten Zustand, wobei verbrannte Luft und verbrannter Kraftstoff in dem Zylinder eingeschlossen sind.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der erste Modus als auch der zweite Modus Anhalten der Einspritzung von Kraftstoff, der dem Zylinder bereitgestellt wird, beinhalten und wobei der zweite Modus zusätzlich Anhalten des Bereitstellens von Zündfunken zu dem Zylinder beinhaltet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System für ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Motor mit variablem Hubraum, der einen Zylindersatz beinhaltet und wobei jeder Zylinder an eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Zündkerze mit einer Zündspule gekoppelt ist und wobei jeder Zylinder einen Kolben beinhaltet; und eine Steuerung, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: als Reaktion darauf, dass Bedingungen zum Abschalten eines Zylinders oder einer Vielzahl von Zylindern aus dem Zylindersatz erfüllt sind, Bestimmen, ob der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet werden sollen, indem ein Vakuum in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, oder der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet werden sollen, indem eine Hochdruckladung in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird; und als Reaktion darauf, dass das Vakuum in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, Bereitstellen eines Zündfunkens, wenn sich der oder die Kolben in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befinden, jedoch kein Bereitstellen von Kraftstoff zu dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern, während der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet sind, und als Reaktion darauf, dass die Hochdruckladung in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, Unterbrechen des Bereitstellens von sowohl Zündfunken als auch Kraftstoff zu dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine Kurbelwelle, die an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist; einen Kurbelwellenpositionssensor; eine Nockenwelle, die an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist; einen Nockenwellenpositionssensor; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen dazu speichert, über einen oder mehrere des Kurbelwellensensors und/oder des Nockenwellensensors anzugeben, ob sich ein oder mehrere Kolben des Zylinders oder der Vielzahl von Zylindern jeweils innerhalb des Schwellenwerts vom unteren Totpunkt befinden, wobei der Schwellenwert vom unteren Totpunkt eine vorbestimmte Anzahl von Grad von der Position am unteren Totpunkt umfasst, während der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern über Einschließen des Vakuums abgeschaltet sind, und wobei als Reaktion darauf, dass sich der oder die Kolben innerhalb des Schwellenwerts von der Position am unteren Totpunkt befinden, ein Zündfunken über die Zündkerze bereitgestellt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner durch einen Ölqualitätssensor gekennzeichnet; und dadurch, dass die Steuerung weitere Anweisungen dazu speichert, zu bestimmen, den Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern durch Einschließen des Vakuums als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Ölqualität über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, abzuschalten und den Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern durch Einschließen der Hochdruckladung als Reaktion auf eine Angabe, dass die Ölqualität unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, abzuschalten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 9261067 B2 [0005]

Claims (15)

  1. Verfahren, umfassend: Reduzieren der Verschmutzung einer Zündkerze in einem Zylinder eines Motors, der zum Antreiben eines Fahrzeugs konfiguriert ist, indem dem Zylinder ein Zündfunken bereitgestellt wird, nachdem der Zylinder abgeschaltet worden ist, wobei der Zündfunken bereitgestellt wird, wenn sich ein an den Zylinder gekoppelter Kolben innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befindet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der untere Totpunkt eine Position des Kolbens umfasst, wo der Kolben einer Kurbelwelle des Motors am nächsten ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schwellenwert vom unteren Totpunkt beinhaltet, dass sich der Kolben innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Grad vom unteren Totpunkt befindet, und wobei die vorbestimmte Anzahl von Grad innerhalb von fünf Grad oder weniger vom unteren Totpunkt, innerhalb von zehn Grad oder weniger vom unteren Totpunkt oder innerhalb von zwanzig Grad oder weniger vom unteren Totpunkt umfasst.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Motor einen Motor mit variablem Hubraum umfasst.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Bereitstellen des Zündfunkens zu dem Zylinder, nachdem der Zylinder abgeschaltet worden ist, als Reaktion darauf erfolgt, dass der Zylinder über Einschließens eines Unterdrucks in Bezug auf den Atmosphärendruck in dem Zylinder bei der Abschaltung abgeschaltet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei Einschließen des Unterdrucks bei der Abschaltung Ausstoßen eines verbrannten Gemischs aus Luft und Kraftstoff zu einem Abgassystem des Motors und dann Abdichten des Zylinders gegenüber der Atmosphäre beinhaltet.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Abschalten des Zylinders Anhalten des Bereitstellens eines Kraftstoffs zu dem Zylinder beinhaltet.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei unter Bedingungen, bei denen eine Vielzahl von Zylindern zur Abschaltung ausgewählt ist, der Vielzahl von Zylindern als Reaktion auf die Abschaltung der Vielzahl von Zylindern an der vordefinierten Position einer Vielzahl von Kolben, die an die Vielzahl von Zylindern gekoppelt ist, ein Zündfunken bereitgestellt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Fremdzündenergie, die den Zündfunken umfasst, der dem Zylinder nach der Abschaltung des Zylinders bereitgestellt wird, variabel ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend Erhöhen der Fremdzündenergie nach einer vorbestimmten Anzahl von Funkenereignissen, während der Zylinder abgeschaltet ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Funkenfrequenz des Zündfunkens, der dem Zylinder bereitgestellt wird, in Abhängigkeit von Fahrzeugbetriebsbedingungen variabel ist.
  12. System für ein Fahrzeug, umfassend: einen Motor mit variablem Hubraum, der einen Zylindersatz beinhaltet und wobei jeder Zylinder an eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Zündkerze mit einer Zündspule gekoppelt ist und wobei jeder Zylinder einen Kolben beinhaltet; und eine Steuerung, die Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: als Reaktion darauf, dass Bedingungen zum Abschalten eines Zylinders oder einer Vielzahl von Zylindern aus dem Zylindersatz erfüllt sind, Bestimmen, ob der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet werden sollen, indem ein Vakuum in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, oder der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet werden sollen, indem eine Hochdruckladung in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, und als Reaktion darauf, dass das Vakuum in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, Bereitstellen eines Zündfunkens, wenn sich der oder die Kolben in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern innerhalb eines Schwellenwerts von einem unteren Totpunkt befinden, jedoch kein Bereitstellen von Kraftstoff zu dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern, während der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern abgeschaltet sind, und als Reaktion darauf, dass die Hochdruckladung in dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern eingeschlossen wird, Unterbrechen des Bereitstellens von sowohl Zündfunken als auch Kraftstoff zu dem Zylinder oder der Vielzahl von Zylindern.
  13. System nach Anspruch 12, ferner umfassend: eine Kurbelwelle, die an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist; einen Kurbelwellenpositionssensor; eine Nockenwelle, die an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist; einen Nockenwellenpositionssensor; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen dazu speichert, über einen oder mehrere des Kurbelwellensensors und/oder des Nockenwellensensors anzugeben, ob sich ein oder mehrere Kolben des Zylinders oder der Vielzahl von Zylindern jeweils innerhalb des Schwellenwerts vom unteren Totpunkt befinden, wobei der Schwellenwert vom unteren Totpunkt eine vorbestimmte Anzahl von Grad von der Position am unteren Totpunkt umfasst, während der Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern über Einschließen des Vakuums abgeschaltet sind, und wobei als Reaktion darauf, dass sich der oder die Kolben innerhalb des Schwellenwerts von der Position am unteren Totpunkt befinden, ein Zündfunken über die Zündkerze bereitgestellt wird.
  14. System nach Anspruch 12, ferner umfassend: einen Ölqualitätssensor; und wobei die Steuerung weitere Anweisungen dazu speichert, zu bestimmen, den Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern durch Einschließen des Vakuums als Reaktion auf eine Angabe, dass eine Ölqualität über einem Ölqualitätsschwellenwert liegt, abzuschalten und den Zylinder oder die Vielzahl von Zylindern durch Einschließen der Hochdruckladung als Reaktion auf eine Angabe, dass die Ölqualität unter dem Ölqualitätsschwellenwert liegt, abzuschalten.
  15. System nach Anspruch 12, wobei die Steuerung weitere Anweisungen dazu speichert, einen Zündfunken entweder einmal pro Motorzyklus oder zweimal pro Motorzyklus bereitzustellen, wobei der Motorzyklus einen Ausstoßtakt, einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt und einen Arbeitstakt beinhaltet; und wobei das Bereitstellen eines Zündfunkens eine oder mehrere Entladungen der Zündspule der Zündkerze beinhaltet.
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