DE102019102963A1 - System und verfahren zum vermindern eines nassen zustands von zündkerzen - Google Patents

System und verfahren zum vermindern eines nassen zustands von zündkerzen Download PDF

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Abstract

Diese Offenbarung stellt ein System und Verfahren zum Vermindern eines nassen Zustands von Zündkerzen bereit. Es sind Verfahren und Systeme zum Trocknen einer nassen Zündkerze während eines Zustands eines abgesoffenen Motors bereitgestellt. In einem Beispiel kann das Verfahren das Rückwärtsdrehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr und das Aktivieren eines Heizelements eines Abgaskatalysators beinhalten, um Umgebungsluft durch die Brennkammer zu strömen, um die nasse Zündkerze zu trocknen.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft im Allgemeinen Verfahren und Systeme zum Trocknen von nassen Zündkerzen eines Motors.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Motorzündsysteme können eine Zündkerze zum Zuführen eines elektrischen Stroms zu einer Brennkammer eines fremdgezündeten Motors wie etwa eines Benzinmotors beinhalten, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch zu zünden und Verbrennung einzuleiten. Es kann zu Zündkerzenverschmutzung kommen, wobei eine Elektrodenspitze des Zündkerzenisolators mit einem Fremdstoff wie etwa Kraftstoff oder Ruß überzogen wird. Verrußte Zündkerzen beinhalten Verkokung an einer Elektrode der Zündkerze, wohingegen nasse Zündkerzen eine Ansammlung von flüssigem Kraftstoff um die Elektrode beinhalten. Zündkerzen können zum Beispiel aufgrund eines abgesoffenen Motors nass werden. Der Motor kann aufgrund einer fetten Kraftstoffzufuhr während Wetterbedingungen mit extremen Temperaturen absaufen, wenn ein Fahrzeugführer das Fahrpedal während des Anlassens wiederholt niederdrückt/pumpt, oder aufgrund von übermäßigem Kraftstoff im Inneren der Zylinder (z. B. aufgrund einer beeinträchtigten Kraftstoffeinspritzvorrichtung). Wenn die Zündkerzen nass werden, sind sich nicht dazu fähig, einen Zündfunken über die Elektrode zu erzeugen, sodass der Motorstart verzögert oder verhindert wird. In einigen Fällen kann ein Absaufen des Motors einen frustrierten Fahrzeugführer dazu bringen, den Motor immer wieder anzulassen, bis die Batterie leer ist. Ferner können Fahrzeugemissionen aufgrund von wiederholten erfolglosen Anlassvorgängen, während der Motor abgesoffen ist, erhöht werden.
  • Ein beispielhafter Ansatz zum Angehen von nassen Zuständen von Zündkerzen wird von Dudar im US-Patent Nr. 9,790,874 gezeigt. Darin kann bei Erfassung einer nassen Zündkerze vor einem Motorstart Umgebungsluft durch das Verdunstungsemissionssteuer-(evaporative emissions control - EVAP-)System eingezogen und zu einem oder mehreren Motorzylindern geleitet werden. Die Umgebungsluft kann eingezogen werden, indem eine Pumpe des EVAP-Systems betätigt wird und die Luft kann über eine Heizung erwärmt werden, die an einen Kraftstoffdampfkanister des EVAP-Systems gekoppelt ist. Die Strömung an erwärmter Umgebungsluft durch die Motorzylinder vereinfacht das Trocknen der Zündkerzen.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben jedoch mögliche Probleme bei derartigen Systemen erkannt. Als ein Beispiel kann der Kraftstoffdampfkanister des EVAP-Systems mit Kraftstoffdampf gesättigt werden und durch das Einziehen von Umgebungsluft durch den Kraftstoffdampfkanister des EVAP-Systems kann eine unerwünschte Menge an Kraftstoffdampf während eines Nichtverbrennungszustands des Motors zu den Motorzylindern geleitet werden. Da die Kraftstoffdämpfe nicht verbrannt werden, kann es einen Anstieg der Verdunstungsemissionen des Fahrzeugs geben. Ferner können die Kraftstoffdämpfe das Trocknen der nassen Zündkerzen behindern. Das Anlassen des Motors ohne Bereitstellung eines zusätzlichen Luftstroms zum Trocknen der Zündkerzen kann ineffizient sein, was zu verlängerten Motorstartzeiten führt. Die verlängerten Motorstartzeiten können die Frustration aufseiten des Fahrzeugführers verstärken sowie übermäßig Batterieladung verbrauchen.
  • Kurzdarstellung
  • In einem Beispiel können die vorstehend beschriebenen Probleme durch ein Motorverfahren angegangen werden, umfassend: als Reaktion auf das Absaufen einer Brennkammer eines fremdgezündeten Motors durch Kraftstoff während eines Motorstartversuchs, Abschalten der Kraftstoffzufuhr an die Brennkammer, Aktivieren eines Heizelements eines Katalysators, der an einen Abgaskanal des Motors gekoppelt ist, und Rückwärtsdrehen des Motors, um durch das Heizelement erwärmte Luft über den Abgaskanal zu der Brennkammer zu strömen. Auf diese Weise können, indem der Motor rückwärts gedreht und erwärmte Luft von einem elektrisch erwärmten Katalysator zu den Motorzylindern geleitet wird, nasse Zündkerzen getrocknet werden.
  • In einem Beispiel kann in einem elektrisch erwärmten Katalysator (EHC) ein Heizelement, das an den Katalysator gekoppelt ist, aktiviert werden, um den Katalysator während Motorstartbedingungen zu erwärmen, um das Anspringen des Katalysators zu beschleunigen. Bei Erfassung einer nassen Zündkerze kann der Motor ohne Kraftstoffzufuhr über einen Elektromotor in eine Rückwärtsrichtung gedreht werden. Aufgrund der Rückwärtsdrehung des Motors kann Umgebungsluft über den Abgaskanal in das Motorsystem gezogen werden. Das Heizelement, das an den EHC gekoppelt ist, kann aktiviert werden, um die Umgebungsluft, die zu den Motorzylindern strömt, über den EHC zu erwärmen. Die erwärmte Luft kann bei Eintritt in die Motorzylinder die nassen Zündkerzen trocknen. Nachdem erwärmte Luft über eine Schwellendauer durch die Motorzylinder geleitet wurde, können Zündkerzen, die an einen oder mehrere Zylinder gekoppelt sind, aktiviert werden, um Zündfunken zu erzeugen. Wenn eine charakteristische sekundäre Wellenform für jeden Zündfunken, der erzeugt wird, erfasst wird, kann bestätigt werden, dass die Zündkerzen trocken sind. Bei Bestätigung, dass die Zündkerzen trocken sind, kann die Rückwärtsdrehung des Motors abgebrochen werden und die Kraftstoffzufuhr kann für den Motorstart wiederaufgenommen werden.
  • Auf diese Weise kann durch das opportunistische Verwenden vorhandener Motorkomponenten, wie zum Beispiel eines Katalysators eines elektrischen Heizers, der Bedarf an zusätzlicher Ausstattung oder externer Intervention für das Trocknen der Zündkerzen reduziert oder eliminiert werden. Durch das Rückwärtsdrehen des Motors kann der Rückgang des Abgasdrucks genutzt werden, um Umgebungsluft anzusaugen und die Zündkerze zu trocknen. Der technische Effekt des Verwendens von erwärmtem Luftstrom zum Trocknen der Zündkerzen ist, dass mehrere Zündkerzen simultan getrocknet werden können, während der Motor gedreht wird und sich Zylinderventile jedes Zylinders periodisch öffnen und schließen. Alles in allem können nasse Zündkerzen schneller getrocknet werden, als wenn kein zusätzlicher Luftstrom bereitgestellt wird, wodurch sich die Motorstartzeiten verringern und damit die Frustration aufseiten des Fahrzeugführers sinkt.
  • 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 beheben.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt schematisch ein beispielhaftes Fahrzeugsystem, das eine Zündkerze enthält.
    • 2A-2B zeigen schematisch eine H-Brückenschaltung, die dazu verwendet werden kann, einen Fahrzeugmotor in einer Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung zu drehen.
    • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Trocknen von nassen Zündkerzen veranschaulicht.
    • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Bestimmen, ob die nassen Zündkerzen trocken sind, veranschaulicht.
    • 5 zeigt einen beispielhaften sekundären Zündimpuls, der durch eine funktionsfähige Zündkerze emittiert wird.
    • 6 zeigt ein beispielhaftes Trocknen einer nassen Zündkerze gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Vermindern eines nassen Zustands von Zündkerzen in einem Motorsystem, wie z. B. dem in den 1 gezeigten Motorsystem, durch Bereitstellen eines bedarfsgesteuerten erwärmten Luftstroms. Zum Drehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung kann eine H-Brückenschaltung genutzt werden, wie etwa die in den 2A-2B abgebildete H-Brückenschaltung. Als Reaktion auf eine Angabe eines nassen Zustands von Zündkerzen kann eine Motorsteuerung des Fahrzeugs dazu konfiguriert sein, eine beispielhafte Routine durchzuführen, um eine oder mehrere Zündkerzen zu trocknen, wie zum Beispiel gemäß dem in 3 und 4 beschriebenen Verfahren. Beim Trocknen kann eine funktionsfähige Zündkerze einen sekundären Zündimpuls (Wellenform) erzeugen, wie zum Beispiel einen in 5 gezeigten Impuls, der verwendet werden kann, um zu bestätigen, dass die Zündkerze erfolgreich getrocknet ist. Ein beispielhafter Motorbetrieb zum Trocknen einer nassen Zündkerze ist in 6 gezeigt.
  • 1 stellt ein Beispiel für einen Zylinder 14 eines Motors 10 dar, der in einem Fahrzeug 5 enthalten sein kann. Der Motor 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem, das eine Steuerung 12 beinhaltet, und durch Eingaben von einem Fahrzeugführer 130 über eine Eingabevorrichtung 132 gesteuert werden. In diesem Beispiel beinhaltet die Eingabevorrichtung 132 ein Gaspedal und einen Pedalpositionssensor 134 zum Generieren eines proportionalen Pedalpositionssignals PP. Der Zylinder (hier auch „Brennkammer“) 14 des Motors 10 kann Brennkammerwände 136 beinhalten, in denen ein Kolben 138 positioniert ist. Der Kolben 138 kann so an eine Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, dass eine Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle übersetzt wird. Die Kurbelwelle 140 kann über ein Getriebe 54 an mindestens ein Fahrzeugrad 55 gekoppelt sein, wie nachfolgend näher beschrieben. Ferner kann ein Anlasser (nicht gezeigt) über ein Schwungrad mit der Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, um einen Startbetrieb des Motors 10 zu ermöglichen.
  • In einigen Beispielen kann das Fahrzeug 5 ein autonomes Fahrzeug und/oder ein Hybridfahrzeug mit mehreren Drehmomentquellen umfassen, die einem oder mehreren Fahrzeugrädern 55 zur Verfügung stehen. In anderen Beispielen ist das Fahrzeug 5 ein herkömmliches Fahrzeug nur mit einem Motor oder ein Elektrofahrzeug nur mit (einer) elektrischen Maschine(n). In dem gezeigten Beispiel beinhaltet das Fahrzeug 5 den Motor 10 und eine elektrische Maschine 52. Bei der elektrischen Maschine 52 kann es sich um einen Elektromotor oder einen Elektromotor/Generator handeln. Die Kurbelwelle 140 des Motors 10 und die elektrische Maschine 52 sind über das Getriebe 54 mit den Fahrzeugrädern 55 verbunden, wenn eine oder mehrere Kupplungen 56 eingekuppelt sind. In dem abgebildeten Beispiel ist eine erste Kupplung 56 zwischen der Kurbelwelle 140 und der elektrischen Maschine 52 bereitgestellt und eine zweite Kupplung 56 ist zwischen der elektrischen Maschine 52 und dem Getriebe 54 bereitgestellt. Die Steuerung 12 kann ein Signal an einen Aktor einer jeweiligen Kupplung 56 senden, um die Kupplung einzukuppeln oder auszukuppeln, um so die Kurbelwelle 140 mit der elektrischen Maschine 52 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder sie von diesen zu trennen und/oder um die elektrische Maschine 52 mit dem Getriebe 54 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder sie von diesen zu trennen. Bei dem Getriebe 54 kann es sich um ein Schaltgetriebe, ein Planetenradsystem oder eine andere Getriebeart handeln.
  • Der Antriebsstrang kann auf verschiedene Weise konfiguriert sein, darunter als ein Parallel-, Serien- oder Serien-Parallel-Hybridfahrzeug. In Ausführungsformen als Elektrofahrzeug kann eine Systembatterie 58 eine Traktionsbatterie sein, die der elektrischen Maschine 52 elektrische Leistung zuführt, um den Fahrzeugrädern 55 Drehmoment bereitzustellen. In einigen Ausführungsformen kann die elektrische Maschine 52 zudem als Generator betrieben werden, um beispielsweise während eines Bremsbetriebs elektrische Leistung zum Laden der Systembatterie 58 bereitzustellen. Es versteht sich, dass die Systembatterie 58 in anderen Ausführungsformen, einschließlich Ausführungsformen als Nicht-Elektrofahrzeug, eine typische Starter-, Licht- und Zündungsbatterie (starting, lighting, ignition battery - SLI-Batterie) sein kann, die an eine Lichtmaschine 46 gekoppelt ist.
  • Die Lichtmaschine 46 kann dazu konfiguriert sein, die Systembatterie 58 unter Verwendung von Motordrehmoment über die Kurbelwelle 140 bei laufendem Motor zu laden. Zusätzlich kann die Lichtmaschine 46 ein oder mehrere elektrische Systeme des Motors, wie etwa ein oder mehrere Hilfssysteme, einschließlich eines Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungs-(HLK-)Systems, einer elektrischen Heizung, die an einen elektrisch erwärmten Katalysator (electrically heated catalyst - EHC) gekoppelt ist, Fahrzeugleuchten, eines bordeigenen Unterhaltungssystems und anderer Hilfssysteme, auf Grundlage ihrer entsprechenden elektrischen Bedarfe mit Leistung versorgen. In einem Beispiel kann ein an der Lichtmaschine entnommener Strom auf Grundlage von jedem von einem Bedienerkabinenkühlbedarf, einer Batterieladeanforderung, Bedarfen anderer Hilfsfahrzeugsysteme und Elektromotordrehmoment kontinuierlich variieren. Ein Spannungsregler kann an die Lichtmaschine 46 gekoppelt sein, um die Leistungsabgabe der Lichtmaschine auf Grundlage von Systemnutzungsanforderungen, einschließlich des Bedarfs von Hilfssystemen, zu regulieren.
  • Der Zylinder 14 des Motors 10 kann über eine Reihe von Ansaugkanälen 142 und 144 und einen Ansaugkrümmer 146 Ansaugluft aufnehmen. Der Ansaugkrümmer 146 kann neben dem Zylinder 14 mit anderen Zylindern des Motors 10 in Verbindung stehen. Einer oder mehrere der Ansaugkanäle können eine oder mehrere Aufladungsvorrichtungen, wie z. B. einen Turbolader oder einen Kompressor, beinhalten. Beispielsweise ist der Motor 10 in 1 mit einem Turbolader ausgelegt, der einen zwischen den Ansaugkanälen 142 und 144 angeordneten Verdichter 174 und eine entlang eines Abgaskanals 135 angeordnete Abgasturbine 176 beinhaltet. Der Verdichter 174 kann zumindest teilweise über eine Welle 180 durch die Abgasturbine 176 angetrieben werden, wenn die Aufladevorrichtung als Turbolader ausgelegt ist. In anderen Beispielen, wie etwa, wenn der Motor 10 mit einem Kompressor versehen ist, kann der Verdichter 174 jedoch durch Antriebsleistung von einem Elektromotor oder dem Motor angetrieben werden und kann die Abgasturbine 176 gegebenenfalls entfallen. In wieder anderen Beispielen kann der Motor 10 mit einem elektrischen Kompressor (z. B. einem „eBooster“) versehen sein und kann der Verdichter 174 durch einen Elektromotor angetrieben werden.
  • Eine Drossel 162, einschließlich einer Drosselklappe 164, kann in den Motoransaugkanälen bereitgestellt sein, um die Strömungsrate und/oder den Druck der Ansaugluft, die den Motorzylindern bereitgestellt wird, zu variieren. Beispielsweise kann die Drossel 162 stromabwärts des Verdichters 174 positioniert sein, wie in 1 dargestellt, oder sie kann alternativ dazu stromaufwärts des Verdichters 174 bereitgestellt sein.
  • Ein Abgaskrümmer 148 kann neben dem Zylinder 14 Abgase von anderen Zylindern des Motors 10 aufnehmen. Ein Abgassensor 126 ist an den Abgaskrümmer 148 stromaufwärts einer Emissionssteuervorrichtung 178 gekoppelt gezeigt. Der Abgassensor 126 kann aus verschiedenen geeigneten Sensoren zum Bereitstellen einer Angabe eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (LKV) des Abgases ausgewählt sein, wie z. B. einer linearen Lambdasonde oder UEGO-Sonde (Universal Exhaust Gas Oxygen Sensor - Breitband- oder Weitbereichslambdasonde), einer binären Lambdasonde oder EGO-Sonde, einer HEGO-Sonde (beheizten EGO-Sonde), einem NOx-, HC- oder CO-Sensor. In dem Beispiel von 1 ist der Abgassensor 126 eine UEGO. Bei der Emissionssteuervorrichtung 178 kann es sich um einen Dreiwegekatalysator, eine NOx-Falle, verschiedene andere Emissionssteuervorrichtungen oder Kombinationen daraus handeln. In dem Beispiel von 1 ist die Emissionssteuervorrichtung 178 ein elektrisch erwärmter Katalysator (EHC). Eine elektrische Heizung (hierin auch als ein Heizelement bezeichnet) 179 kann an den EHC 178 gekoppelt sein, um den Katalysator während Kaltstartbedingungen elektrisch zu heizen. Durch das aktive Heizen des EHC 178 kann das Anspringen des Katalysators beschleunigt werden, wodurch die Emissionsqualität während Kaltstartbedingungen verbessert wird.
  • Ein Abgasrückführungs-(AGR-)Zufuhrkanal kann an den Abgaskanal stromaufwärts der Turbine 176 gekoppelt sein, um dem Motoransaugkrümmer stromabwärts des Verdichters 174 eine Hochdruck-AGR (HD-AGR) bereitzustellen. Ein AGR-Ventil kann an der Verbindungsstelle des AGR-Kanals und des Ansaugkanals an den AGR-Kanal gekoppelt sein. Das AGR-Ventil kann geöffnet werden, um eine gesteuerte Menge an Abgas für eine gewünschte Verbrennungs- und Emissionssteuerleistung zum Verdichterauslass einzulassen. Das AGR-Ventil kann als ein stufenlos verstellbares Ventil oder als ein Auf/Zu-Ventil ausgelegt sein. In weiteren Ausführungsformen kann das Motorsystem einen Niederdruck-AGR(ND-AGR)-Strömungsweg beinhalten, wobei Abgas von stromabwärts von der Turbine 176 angesaugt und stromaufwärts von dem Verdichter 174 zu dem Motoransaugkrümmer zurückgeführt wird.
  • Jeder Zylinder des Motors 10 kann ein oder mehrere Einlassventile und ein oder mehrere Auslassventile beinhalten. Beispielsweise ist der Zylinder 14 so gezeigt, dass er mindestens ein Einlasstellerventil 150 und mindestens ein Auslasstellerventil 156 beinhaltet, die in einem oberen Bereich des Zylinders 14 gelegen sind. In einigen Beispielen 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 über einen Aktor 152 durch die Steuerung 12 gesteuert werden. Gleichermaßen kann das Auslassventil 156 über einen Aktor 154 durch die Steuerung 12 gesteuert werden. Die Positionen des Einlassventils 150 und des Auslassventils 156 können jeweils durch einen Ventilpositionssensor (nicht gezeigt) bestimmt werden.
  • Unter einigen Bedingungen kann die Steuerung 12 die den Aktoren 152 und 154 bereitgestellten Signale variieren, um das Öffnen und Schließen des Einlass- bzw. Auslassventils zu steuern. Die Ventilaktoren können einer Art mit elektrischer Ventilbetätigung, einer Art mit Nockenbetätigung oder einer Kombination daraus angehören. Die Ansteuerung des Einlass- und Auslassventils kann gleichzeitig gesteuert werden oder es kann eine beliebige von einer Möglichkeit zur variablen Einlassnockenansteuerung, zur variablen Auslassnockenansteuerung, zur dualen unabhängigen variablen Nockenansteuerung oder zur festen Nockenansteuerung verwendet werden. Jedes Nockenbetätigungssystem kann einen oder mehrere Nocken beinhalten und eines oder mehrere aus Systemen 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, zum Variieren des Ventilbetriebs verwenden. Beispielsweise kann der Zylinder 14 alternativ ein über elektrische Ventilbetätigung gesteuertes Einlassventil und ein über Nockenbetätigung, einschließlich CPS und/oder VCT, gesteuertes Auslassventil beinhalten. In anderen Beispielen können das Einlass- und das Auslassventil durch einen gemeinsamen Ventilaktor (oder ein gemeinsames Betätigungssystem) oder einen Aktor (oder ein Betätigungssystem) zur variablen Ventilansteuerung gesteuert werden.
  • Der Zylinder 14 kann ein Verdichtungsverhältnis aufweisen, bei dem es sich um ein Verhältnis von Volumina handelt, wenn sich der Kolben 138 am unteren Totpunkt (UT) oder oberen Totpunkt (OT) befindet. In einem Beispiel liegt das Verdichtungsverhältnis in dem 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 beispielsweise kommen, wenn Kraftstoffe mit einer höheren Oktanzahl oder Kraftstoffe mit einer höheren latenten Verdampfungsenthalpie verwendet werden. Wenn eine Direkteinspritzung verwendet wird, kann das Verdichtungsverhältnis aufgrund von deren Auswirkung auf das Motorklopfen ebenfalls erhöht sein.
  • In einigen Beispielen kann jeder Zylinder des Motors 10 mit einer oder mehreren Kraftstoffeinspritzvorrichtungen konfiguriert sein, um diesem Kraftstoff bereitzustellen. Als ein nicht einschränkendes Beispiel ist der Zylinder 14 so gezeigt, dass er eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 beinhaltet. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 kann dazu konfiguriert sein, aus einem Kraftstoffsystem 8 erhaltenen Kraftstoff zuzuführen. Das Kraftstoffsystem 8 kann eine/n oder mehrere Kraftstofftanks, Kraftstoffpumpen und Kraftstoffleitungen beinhalten. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 ist so gezeigt, dass sie direkt an den Zylinder 14 gekoppelt ist, um Kraftstoff proportional zu einer Impulsbreite eines Signals FPW, das von der Steuerung 12 über einen elektronischen Treiber 168 erhalten wird, direkt in diesen einzuspritzen. Auf diese Weise stellt die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 eine sogenannte Direkteinspritzung (im Folgenden auch als „DI“ (direct injection) bezeichnet) von Kraftstoff in den Zylinder 14 bereit. Während die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 in 1 auf einer Seite des Zylinders 14 positioniert gezeigt ist, kann die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 alternativ über dem Kolben angeordnet sein, wie etwa nahe der Position der Zündkerze 192. Eine derartige Position kann die Mischung und Verbrennung verbessern, wenn der Motor mit einem Kraftstoff auf Alkoholbasis betrieben wird, da einige Kraftstoffe auf Alkoholbasis eine niedrigere Flüchtigkeit aufweisen. Alternativ kann die Einspritzvorrichtung über und nahe dem Einlassventil angeordnet sein, um die Mischung zu verbessern. Kraftstoff kann der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 aus einem Kraftstofftank des Kraftstoffsystems 8 über eine Hochdruckkraftstoffpumpe und eine Kraftstoffleitung zugeführt werden. Ferner kann der Kraftstofftank einen Druckwandler aufweisen, der der Steuerung 12 ein Signal bereitstellt.
  • In einem alternativen Beispiel kann die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 in einer Konfiguration, die sogenannte Kraftstoffeinspritzung mit einer Düse pro Einlasskanal (im Folgenden auch als „PFI“ (port fuel injection) bezeichnet) in einen Einlasskanal stromaufwärts von dem Zylinder 14 bereitstellt, in einem Ansaugkanal angeordnet sein, anstatt direkt an den Zylinder 14 gekoppelt zu sein. In noch anderen Beispielen kann der Zylinder 14 mehrere Einspritzvorrichtungen beinhalten, die als Direktkraftstoffeinspritzvorrichtungen, Saugrohrkraftstoffeinspritzvorrichtungen oder eine Kombination daraus konfiguriert sein können. Demnach versteht es sich, dass die hier beschriebenen Kraftstoffsysteme nicht durch die hier beispielhaft beschriebenen konkreten Konfigurationen von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen beschränkt sein sollen.
  • Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 kann dazu konfiguriert sein, unterschiedliche Kraftstoffe aus dem Kraftstoffsystem 8 in variierenden relativen Mengen als ein Kraftstoffgemisch zu erhalten, und kann außerdem dazu konfiguriert sein, dieses Kraftstoffgemisch direkt in den Zylinder einzuspritzen. Außerdem kann dem Zylinder 14 während unterschiedlicher Takte eines einzelnen Zyklus des Zylinders Kraftstoff zugeführt werden. Beispielsweise kann direkt eingespritzter Kraftstoff zumindest teilweise während eines vorherigen Ausstoßtakts, während eines Ansaugtakts und/oder während eines Verdichtungstakts zugeführt werden. Demnach können für ein einziges Verbrennungsereignis eine oder mehrere Einspritzungen von Kraftstoff pro Zyklus durchgeführt werden. Die mehreren Einspritzungen können während des Verdichtungstakts, Ansaugtakts oder einer beliebigen geeigneten Kombination daraus durchgeführt werden, was als geteilte Kraftstoffeinspritzung bezeichnet wird.
  • Jeder Zylinder des Motors 10 kann eine Zündkerze 192 zum Einleiten von Verbrennung beinhalten. Ein Zündsystem 190 kann der Brennkammer 14 als Reaktion auf ein Vorzündungssignal SA (spark advance) von der Steuerung 12 bei ausgewählten Betriebsmodi über die Zündkerze 192 einen Zündfunken bereitstellen. Ein Zeitpunkt des Signals SA kann auf Grundlage der Motorbetriebsbedingungen und des Fahrerdrehmomentbedarfs eingestellt werden. Beispielsweise kann der Zündfunke bei einem Zeitpunkt mit maximalem Bremsmoment (maximum brake torque - MBT) bereitgestellt werden, um die Leistung und die Effizienz des Motors zu maximieren. Die Steuerung 12 kann Motorbetriebsbedingungen, einschließlich Motordrehzahl, Motorlast und Abgas-AFR, in eine Lookup-Tabelle eingeben und den entsprechenden MBT-Zeitpunkt für die eingegebenen Motorbetriebsbedingungen ausgeben. In anderen Beispielen kann der Zündfunken von dem MBT nach spät verstellt werden, wie etwa, um das Aufwärmen des Katalysators während des Motorstarts zu beschleunigen oder ein Auftreten von Motorklopfen zu reduzieren.
  • Während Bedingungen eines abgesoffenen Motors kann die Zündkerze 192 nass sein und es wird gegebenenfalls kein Zündfunken erzeugt. Das Motorabsaufen kann auf Grundlage von mindestens einem aus einer Position der Drossel 162 während eines Motorstartversuchs, einer Ausgabe des Abgassensors 126 während des Motorstartversuchs und einer Schwellenanzahl von Motorstartversuchen, die erreicht wird, ohne dass eine Verbrennung in der Brennkammer stattfindet, bestimmt werden. In einem Beispiel ist während eines abgesoffenen Motors die Position der Drossel 162 eine weit offene Position und ist eine Ausgabe des Abgassensors 126 ein unterstöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Um die nasse Zündkerze zu trocknen, kann die Kraftstoffzufuhr an die Brennkammer ausgeschaltet werden, kann die elektrische Heizung 179 des Katalysators 178 aktiviert werden und kann der Motor über die elektrische Maschine 52 rückwärts gedreht werden, um durch die elektrische Heizung 179 erwärmte Luft über den Abgaskrümmer 148 und den Katalysator 178 zu der Brennkammer 14 zu strömen. Nachdem die erwärmte Luft über eine Schwellendauer durch die Brennkammer 14 geströmt wurde, kann die Zündkerze 192 aktiviert werden und/oder als Reaktion auf Erfassung eines sekundären Impulses von der Zündkerze 192 kann angegeben werden, dass die Brennkammer trocken ist. Als Reaktion auf Erfassung eines sekundären Impulses von der Zündkerze 192 kann der Motor nicht mehr länger über die elektrische Maschine gedreht werden und der Fahrzeugführer kann benachrichtigt werden, den Motor zu starten. Als Reaktion auf das Angeben des Trocknens der Brennkammer 14 und bei Erreichen einer Anspringtemperatur des Katalysators 178 kann der Betrieb der elektrischen Heizung 179 ausgesetzt werden.
  • Die Steuerung 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 106, Eingabe-/Ausgabeanschlüsse 108, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme (z. B. ausführbare Anweisungen) und Kalibrierungswerte, das in diesem konkreten Beispiel als nichtflüchtiger Festwertspeicherchip 110 gezeigt ist, Direktzugriffsspeicher 112, Keep-Alive-Speicher 114 und einen Datenbus beinhaltet. Die Steuerung 12 kann verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren empfangen, einschließlich bereits erörterter Signale und weiterhin einschließlich einer Messung des eingeleiteten Luftmassenstroms (Mass Air Flow - MAF) von einem Luftmassenstromsensor 122; einer Motorkühlmitteltemperatur (Engine Coolant Temperature - ECT) von einem Temperatursensor 116, der an eine Kühlhülse 118 gekoppelt ist; einer Abgastemperatur von einem Temperatursensor 158, der an den Abgaskanal 135 gekoppelt ist; eines Profilzündungsaufnahmesignals (Profile Ignition Pickup - PIP) von einem Hall-Effekt-Sensor 120 (oder einer anderen Art), der an die Kurbelwelle 140 gekoppelt ist; einer Drosselposition (Throttle Position - TP) von einem Drosselpositionssensor; eines UEGO-Signals von einem Abgassensor 126, das durch die Steuerung 12 zum Bestimmen des LKV des Abgases verwendet werden kann; und eines Absolutkrümmerdrucksignals (Absolute Manifold Pressure - MAP) von einem MAP-Sensor 124. Ein Motordrehzahlsignal, RPM, kann durch die Steuerung 12 anhand des Signals PIP erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von dem MAP-Sensor 124 kann dazu verwendet werden, eine Angabe von Vakuum oder Druck in dem Ansaugkrümmer bereitzustellen. Die Steuerung 12 kann eine Motortemperatur auf Grundlage der Motorkühlmitteltemperatur ableiten und eine Temperatur der Emissionssteuervorrichtung 178 auf Grundlage des von dem Temperatursensor 158 empfangenen Signals ableiten.
  • Die Steuerung 12 erhält Signale von den verschiedenen Sensoren aus 1 und setzt die verschiedenen Aktoren aus 1 ein, um den Motorbetrieb auf Grundlage der erhaltenen Signale und Anweisungen, die in einem Speicher der Steuerung gespeichert sind, einzustellen. Die Steuerung kann zum Beispiel eine Angabe von nassen Zündkerzen erkennen, wie z. B. auf Grundlage eines Signals TP von dem Drosselpositionssensor während eines Motorstartversuchs. Als Reaktion auf die Angabe von nassen Zündkerzen kann die Steuerung die elektrische Heizung 179 aktivieren und den Motor über die elektrische Maschine 52 rückwärts drehen, um erwärmte Luft über den Zylinder 14 zu strömen, bis die Zündkerze getrocknet ist, wie in Bezug auf 3 beschrieben.
    Wie vorstehend beschrieben, zeigt 1 lediglich einen Zylinder eines Mehrzylindermotors. Demnach kann jeder Zylinder gleichermaßen seinen eigenen Satz von Einlass-/Auslassventilen, Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en), Zündkerze usw. beinhalten. Es versteht sich, dass der Motor 10 eine beliebige geeignete Anzahl von Zylindern, einschließlich 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 oder mehr Zylindern, beinhalten kann. Ferner kann jeder dieser Zylinder einige oder alle der verschiedenen Komponenten beinhalten, die in 1 unter Bezugnahme auf den Zylinder 14 beschrieben und dargestellt sind.
  • 2A und 2B zeigen eine beispielhafte Schaltung 200, die dazu verwendet werden kann, eine Drehausrichtung eines Elektromotors umzukehren. Die Schaltung 200 stellt schematisch eine H-Brückenschaltung dar, die dazu verwendet werden kann, einen Elektromotor 210 in einer ersten (Vorwärts-)Richtung und alternativ in einer zweiten (Rückwärts-)Richtung laufen zu lassen. Die Schaltung 200 umfasst eine erste (LO-)Seite 420 und eine zweite (HI-)Seite 230. Die Seite 220 beinhaltet die Transistoren 221 und 222, während die Seite 230 die Transistoren 231 und 232 beinhaltet. Die Schaltung 200 beinhaltet ferner eine Leistungsquelle 240.
  • In 2A sind die Transistoren 221 und 232 aktiviert (mit Energie versorgt), während die Transistoren 222 und 231 ausgeschaltet sind. In dieser Konfiguration ist die linke Leitung 251 des Elektromotors 210 mit der Leistungsquelle 240 verbunden und ist die rechte Leitung 252 des Elektromotors 210 geerdet. Auf diese Art und Weise kann der Elektromotor 200 in eine Vorwärts-(oder Standard-)Richtung laufen. Wenn der Motor über den Elektromotor in einer Vorwärtsrichtung betrieben wird, kann sich der Motor zum anfänglichen Beginn der Verbrennung in einem Anlassmodus befinden. Wenn der Motor über den Elektromotor in einer Vorwärtsrichtung betrieben wird, kann sich der Motor (und Elektromotor oder ein anderer Elektromotor) zusätzlich und/oder alternativ dazu in einem Antriebsmodus befinden, um das Fahrzeug anzutreiben. Es versteht sich, dass der Motor in einigen Beispielen unter Bedingungen, bei denen das Fahrzeug stationär ist und es gewünscht ist, dass nur der Motor ohne Verbrennung in der Vorwärtsrichtung laufen gelassen oder gedreht wird, in der Vorwärtsrichtung (z. B. Standardrichtung) gedreht werden kann.
  • In 2B sind die Transistoren 222 und 231 aktiviert (mit Energie versorgt), während die Transistoren 221 und 232 ausgeschaltet sind. In dieser Konfiguration ist die rechte Leitung 252 des Elektromotors 210 mit der Leistungsquelle 240 verbunden und ist die linke Leitung 251 des Elektromotors 210 geerdet. Auf diese Art und Weise kann der Elektromotor 210 in einer Rückwärtsrichtung laufen.
  • Auf diese Weise stellen die Komponenten aus 1-2B ein System bereit, umfassend: ein Fahrzeug, beinhaltend ein autonomes Fahrzeug und/oder ein Hybridfahrzeug, eine elektrische Maschine, einen Motor, beinhaltend einen oder mehrere Zylinder, einen Ansaugkanal und einen Abgaskanal, wobei jeder Zylinder eine Zündkerze beinhaltet, eine Ansaugdrossel, die an den Ansaugkanal gekoppelt ist, einen elektrisch erwärmten Katalysator (EHC), der eine elektrische Heizung beinhaltet, und eine Lambdasonde, die an den Abgaskanal gekoppelt ist, und eine Steuerung mit computerlesbaren Anweisungen, die in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sind, die, wenn sie während eines Zustands mit ausgeschaltetem Motor und während einer Angabe eines abgesoffenen Motors und vor einem Motorstart ausgeführt werden, die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Aktivieren einer elektrischen Heizung des EHC, Trocknen jedes Zylinders simultan durch Bereitstellen eines erwärmten Luftstroms von dem Abgaskanal zu dem einen oder den mehreren Zylindern über den EHC, und als Reaktion auf jedes von einer Erzeugung von sekundären Impulsen durch Zündkerzen, die an jeden Zylinder gekoppelt sind, und dem Ansteigen der Temperatur der elektrischen Heizung des EHC über eine Anspringtemperatur, das Deaktivieren der elektrischen Heizung.
  • 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 300, das umgesetzt werden kann, um eine nasse Zündkerze während des Zustands eines abgesoffenen Motors zu trocknen. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 300 und der übrigen hier beinhalteten Verfahren können durch eine Steuerung auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit von Sensoren des Motorsystems, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Sensoren, empfangenen Signalen ausgeführt werden. Die Steuerung kann Motoraktoren des Motorsystems einsetzen, um den Motorbetrieb gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren einzustellen. Beispielsweise kann das Verfahren 300 vor einem Motorstartversuch ausgeführt werden, sodass nasse Zündkerzen während des Motorstartversuchs erkannt und anschließend unter Verwendung eines erwärmten Luftstroms getrocknet werden können.
  • Das Verfahren 300 beginnt bei 302 und beinhaltet Schätzen und/oder Messen von Betriebsbedingungen. Zu den Betriebsbedingungen können z. B. Umgebungstemperatur, Umgebungsdruck, Umgebungsluftfeuchtigkeit, Drosselposition (z. B. aus dem von einem Drosselpositionssensor ausgegebenen Signal TP), Fahrpedalposition (z. B. das von einem Pedalpositionssensor ausgegebene Signal PP), ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis im Abgas (wie z. B. anhand des vom Abgassensor ausgegebenen Signals UEGO bestimmt), Motorkühlmitteltemperatur, ein Zustand des Motors und ein Zündungszustand des Fahrzeugs gehören. Der Zustand des Motors kann sich darauf beziehen, ob der Motor an (z. B. wird der Motor mit einer Drehzahl ungleich null betrieben und findet Verbrennung innerhalb von Motorzylindern statt) oder aus ist (z. B. im Ruhezustand, ohne dass Verbrennung in den Motorzylindern stattfindet). Der Zündungszustand des Fahrzeugs kann sich auf eine Position eines Zündschalters beziehen. Als ein Beispiel kann sich der Zündschalter in einer „Aus“-Position befinden, was angibt, dass das Fahrzeug aus ist (z. B. ausgeschaltet, mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit von null), wobei aber ein Zündschlüssel eingeführt ist (z. B. durch einen Fahrzeugführer), was angibt, dass ein Fahrzeugstart bald angefordert werden kann. Als ein anderes Beispiel kann das Fahrzeug an sein und in einem reinen Elektromodus betrieben werden, in dem eine elektrische Maschine (z. B. die elektrische Maschine 52 aus 1) Drehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs bereitstellt und der Motor aus ist und kein Drehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs bereitstellt.
  • Bei 304 beinhaltet das Verfahren 300 Starten des Motors in Reaktion auf eine Motorstartanforderung. In einem Beispiel wird der Motor als Reaktion darauf gestartet, dass der Fahrzeugführer den Zündschalter in eine „An“-Position schaltet, wie etwa durch Drehen des Zündschlüssels, Drücken einer Zündtaste oder Anfordern eines Motorstarts anhand einer Fernvorrichtung (wie etwa eines Schlüsselanhängers, Smartphones, Tablets usw.). In einem anderen Beispiel wird der Motor als Reaktion darauf gestartet, dass das Fahrzeug aus dem rein elektrischen Modus in einen Motormodus übergeht, in dem eine Verbrennung in dem Motor stattfindet und das Fahrzeug mindestens teilweise durch von dem Motor stammendes Drehmoment angetrieben wird. Zum Beispiel kann das Fahrzeug in den Motormodus übergehen, wenn ein Ladezustand (state of charge - SOC) einer Systembatterie (z. B. der Systembatterie 58 aus 1) unter einen Schwellen-SOC fällt. Bei dem Schwellen-SOC kann es sich um ein positives Batterie-SOC-Niveau ungleich null handeln, unter dem die Systembatterie nicht dazu in der Lage sein kann, zusätzliche Fahrzeugfunktionen zu unterstützen oder auszuführen, während das Fahrzeug über ein von der elektrischen Maschine stammendes Drehmoment angetrieben wird. Als ein anderes Beispiel kann das Fahrzeug in den Motormodus übergehen, falls der Drehmomentbedarf des Fahrzeugführers über ein Schwellendrehmoment steigt. Bei dem Schwellendrehmoment kann es sich zum Beispiel um eine positive Drehmomentmenge ungleich null handeln, die von der elektrischen Maschine allein nicht erreicht oder aufrechterhalten werden kann. Das Starten des Motors kann ein Anlassen des Motors mit einem Elektromotor, wie z. B. einem Anlasser oder der elektrischen Maschine, beinhalten. Der Motor kann mit einer Drehzahl angelassen werden, die es ermöglicht, dass die Verbrennung einsetzt und der Motor beim Start den Impuls behält, wie z. B. einer Drehzahl im Bereich von 50-100 U/min.
  • Bei 306 wird bestimmt, ob nasse Zündkerzen erkannt werden. Beispielsweise können nasse Zündkerzen erkannt werden, wenn eine Angabe eines abgesoffenen Motors vorliegt. Der abgesoffene Motor kann durch ein Signal einer weit geöffneten Drossel (Wide Open Throttle - WOT) angegeben werden, das erzeugt wird, wenn der Fahrzeugführer das Fahrpedal beim Anlassen des Motors gänzlich durchtritt. In einigen Beispielen kann die Steuerung derart ausgelegt sein, dass sie die Kraftstoffeinspritzung beim Anlassen in Reaktion auf das WOT-Signal verringert oder unterbricht, wie z. B. durch Verringern oder vollständiges Unterdrücken von Kraftstoffeinspritzimpulsen, wodurch verhindert wird, dass die Zündkerzen mit Kraftstoff überzogen werden. In anderen Beispielen ist ein WOT-Signal während des Anlassen ein Hinweis auf nasse Zündkerzen. Als ein anderes Beispiel kann auf den abgesoffenen Motor dadurch geschlossen werden, dass der Abgassensor ein fettes LKV beim Anlassen angibt (z. B. ist ein LKV, das anhand einer Ausgabe des Abgassensors bestimmt wird, kleiner als ein Schwellen-LKV). Als wieder anderes Beispiel kann auf den abgesoffenen Motor (und damit nasse Zündkerzen) durch einen fehlenden Motorstart nach einer vorgegebenen Anzahl von Motorstartversuchen geschlossen werden.
  • Wenn keine nassen Zündkerzen erkannt werden, wie z. B., wenn das WOT-Signal beim Anlassen nicht vorliegt, das bestimmte LKV nicht kleiner als das Schwellen-LKV ist oder der Motor innerhalb der vorgegebenen Anzahl von Motorstartversuchen startet, geht das Verfahren 300 zu 308 über und beinhaltet Zuführen von Kraftstoff und Bereitstellen eines Zündfunkens an die Motorzylinder, um eine Verbrennung einzuleiten. Zum Beispiel kann Kraftstoff den Motorzylindern durch Betätigen von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen mit einer Nennkraftstoffimpulsbreite für einen Motorstart und die gegebenen Betriebsbedingungen zugeführt werden. Die Steuerung kann die Kraftstoffimpulsbreite durch Eingeben der Betriebsbedingungen einschließlich der Umgebungsluftfeuchtigkeit, des MAF (wie durch einen MAF-Sensor, wie etwa den MAF-Sensor 122 aus 1, ausgegeben), des bestimmten AFR und eines gewünschten AFR in ein(-e/-en) oder mehrere Lookup-Tabellen, Algorithmen und/oder Kennfelder bestimmen und die an die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen zu sendende Kraftstoffimpulsbreite ausgeben. Gleichermaßen kann ein Zündfunken zu einem Nennzündzeitpunkt für den Startbetrieb und die gegebenen Betriebsbedingungen bereitgestellt werden, wie etwa bei oder nahe einem Zeitpunkt für das maximale Bremsmoment (maximum brake torque - MBT). Die Steuerung kann die Betriebsbedingungen (wie etwa Motordrehzahl und -last, Motorkühlmitteltemperatur, Umgebungstemperatur, Abgastemperatur, MAP usw.) in eine oder mehrere Lookup-Tabellen, Algorithmen und/oder Karten eingeben und den Zündzeitpunkt ausgeben. Ein Signal SA, das zu dem bestimmten Zündzeitpunkt an ein Zündsystem (z. B. das Zündsystem 190 aus 1) gesendet wird, kann das Zünden der Zündkerze auslösen, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch zu zünden. Im Anschluss an 308 endet das Verfahren 300.
  • Wenn bei 306 nasse Zündkerzen erkannt werden, geht das Verfahren 300 zu 310 über und beinhaltet gegebenenfalls Benachrichtigen des Fahrzeugführers, dass eine Trockenroutine ausgeführt wird. Beispielsweise kann an den Fahrzeugführer, wie z. B. über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle auf einem Armaturenbrett des Fahrzeugs, eine Nachricht angezeigt werden, die angibt, dass die Trockenroutine ausgeführt wird und keine weiteren Motorstarts versucht werden sollten, bis dazu aufgefordert wird. Nachdem der Fahrzeugführer benachrichtigt wurde, kann der Fahrzeugführer weitere Motorstartversuche unterlassen, wodurch vermieden wird, dass sich die Systembatterie möglicherweise entleert.
  • Bei 312 beinhaltet das Verfahren 300 Deaktivieren von Kraftstoffzufuhr und Zündfunken. Wenn der Motor abgesoffen ist, kann die Zufuhr von zusätzlichem Kraftstoff die Vemässung verschlimmern, Fahrzeugemissionen erhöhen, eine Emissionssteuervorrichtung (z. B. die Emissionssteuervorrichtung 178 aus 1) beeinträchtigen und die Kraftstoffökonomie reduzieren. Durch Deaktivieren der Kraftstoffzufuhr, wie z. B. durch Geschlossenhalten der Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, können ein weiteres Nasswerden, Beeinträchtigen der Emissionssteuervorrichtung, Erhöhen von Fahrzeugemissionen und Verringern der Kraftstoffeffizienz vermieden werden. Wenn sie nass ist, ist eine Zündkerze womöglich nicht dazu fähig, einen Zündfunken über ihre Elektrode zu erzeugen, und daher kann ein Betätigen der Zündkerze ohne Wirkung sein. Durch das Deaktivieren des Zündfunkens in Reaktion auf eine Angabe von nassen Zündkerzen kann z. B. der Energieverbrauch verringert und ein übermäßiger Verschleiß der Zündkerzen verhindert werden.
  • Bei 314 kann die Steuerung ein Signal an die elektrische Heizung senden, die an den elektrisch erwärmten Katalysator (wie zum Beispiel den EHC 178 in 1) gekoppelt ist, um die elektrische Heizung zu aktivieren. Leistung kann der elektrischen Heizung über eine Systembatterie (wie zum Beispiel die Batterie 58 aus 1) zugeführt werden. In einem Beispiel, wenn Motorstart während einer niedrigeren als der Schwellentemperatur (wie zum Beispiel der Anspringtemperatur) des EHC angefordert wird, kann sich die elektrische Heizung bereits in einem aktiven Zustand befinden und wird der aktive Zustand der Heizung beibehalten. Die elektrische Heizung heizt den EHC aktiv während Kaltstartbedingungen, um das Erreichen der Anspringtemperatur des Katalysators zu beschleunigen.
  • Die Routine beinhaltet bei 316 das Rotieren oder Drehen des Motors ohne Kraftstoff bei einer zuvor festgelegten Drehzahl (z. B. einer vorbestimmten RPM) in der Rückwärtsrichtung. Das Drehen des Motors in Rückwärtsrichtung kann umfassen, dass der Motor in entgegengesetzter Richtung als jener gedreht wird, wenn der Motor zum Verbrennen von Luft und Kraftstoff betrieben wird. Das Drehen des Motors ohne Kraftstoffzufuhr in Rückwärtsrichtung kann beinhalten, dass die Luftströmung durch die Abgasanlage, die Motorzylinder und den Ansaugkrümmer - in dieser Reihenfolge - geleitet wird. Das Drehen des Motors ohne Kraftstoff in Rückwärtsrichtung kann das Drehen des Motors über den Elektromotor (wie zum Beispiel die elektrische Maschine 52 in 1) umfassen, wobei der Elektromotor über die bordeigene Energiespeichervorrichtung (wie zum Beispiel die Batterie 58 in 1), wie zum Beispiel eine Batterie, betrieben werden kann. In einem Nicht-Hybridfahrzeug kann der Motor mittels eines Anlassers und einer Batterie des Fahrzeugs rückwärts gedreht werden. Um den Motor rückwärts zu drehen, kann eine H-Brückenschaltung, wie zum Beispiel die in den 2A-2B dargestellte, eingesetzt werden. Die Drehzahl des Motors kann über den Elektromotor auf die vorbestimmte Drehzahl gesteuert werden. Die vorbestimmte Motordrehzahl kann eine Drehzahl umfassen, bei der ein robuster Luftstrom durch die Zylinder auftreten kann, während der Motor rückwärts gedreht wird. In einem Beispiel kann die vorbestimmte Drehzahl weniger als 500 U/min betragen.
  • Bei 318 kann die Steuerung ein Signal an eine Drosselklappe senden, die an eine Ansaugdrossel gekoppelt ist, um die Ansaugdrossel zu öffnen, kann die Steuerung ein Signal an das Wastegate-Ventil senden, das an den Wastegate-Kanal einer Abgasturbine gekoppelt ist, um das Wastegate-Ventil in eine offene Position zu betätigen, und kann die Steuerung ein Signal an das Abgasrückführungs-(AGR-)Ventil senden, das an den AGR-Kanal gekoppelt ist, um das AGR-Ventil in eine vollständig geschlossene Position zu betätigen, um zu ermöglichen, dass ein größeres Volumen an Umgebungsluft über das Abgassystem in das Motorsystem eintritt, um über den EHC zu den Motorzylindern geleitet zu werden. In einem Beispiel kann die Ansaugdrossel in eine weit offene Position geöffnet werden, kann das Wastegate-Ventil vollständig geöffnet werden und kann das EGR-Ventil vollständig geschlossen werden. Durch das Öffnen der Ansaugdrossel kann durch das Drehen des Motors ein größeres Volumen an Umgebungsluft eingezogen werden. Da der Wastegate-Kanal relativ zu der Abgasturbinen einen geringeren Widerstandsweg für Luftstrom bereitstellt, kann durch Öffnen des Wastegate-Ventils zumindest ein Teil der Umgebungsluft von dem EHC über den geringsten Widerstandsweg (durch den Wastegate-Kanal), die Turbine umgehend, zu den Motorzylindern strömen. Wenn das AGR-Ventil geschlossen ist, kann keine Umgebungsluft über den AGR-Kanal von dem Abgaskanal zu dem Ansaugkanal strömen und das gesamte Volumen an Luft kann durch die Motorzylinder geleitet werden. Außerdem kann ein Kanisterspülventil, das den Motoransaugkrümmer an einen Kraftstoffdampfkanister eines Verdunstungsemissionssteuer-(EVAP-)Systems koppelt, in eine geschlossene Position betätigt werden, um den Motoransaugkrümmer gegenüber dem Kraftstoffdampfsystem zu isolieren.
  • Während Umgebungsluft, die über den Abgaskanal in das Motorsystem eintritt, über den EHC zu den Motorzylindern geleitet werden kann, kann die Umgebungsluft durch die elektrische Heizung erwärmt werden. Aufgrund des Drehens des Motors können sich die Einlass- und Auslassventile von jedem der Motorzylinder periodisch öffnen und schließen. Die erwärmte Luft aus dem EHC kann über das entsprechende Auslassventil in die Motorzylinder eintreten und über das entsprechende Einlassventil aus den Zylindern austreten. Während die erwärmte Luft durch die Motorzylinder strömt, trocknet die Wärmeenergie von der Luft das Zylinderinnere, darunter die Zündkerze.
  • Bei 320 beinhaltet die Routine das Bestimmen, ob die Zündkerzen jedes Motorzylinders trocken sind. 4 zeigt eine beispielhafte Route 400 zum Bestimmen, ob die Zündkerzen jedes Zylinders getrocknet sind. Wenn bestimmt wird, dass eine oder mehrere Zündkerzen noch nicht trocken sind, kann erwärmte Luft weiter durch die Motorzylinder geleitet werden. Bei 322 kann der Motor weiter rückwärts gedreht werden, wobei die elektrische Heizung, die an den EHC gekoppelt ist, aktiv ist. Wenn bestimmt wird, dass jede Zündkerze, die an den einen oder die mehreren Motorzylinder gekoppelt ist, trocken ist, kann die Steuerung bei 324 ein Signal an einen Aktor senden, der an die elektrische Maschine gekoppelt ist, um das Drehen des Motors anzuhalten. Auf diese Weise kann das Rückwärtsdrehen des Motors deaktiviert werden, wenn eine zuvor festgelegte Anzahl der Zündkerzen als trocken angegeben ist. In einem Beispiel kann die zuvor festgelegte Anzahl der Zündkerzen die gesamte Anzahl an Zündkerzen in dem Motor sein. Bei 326 kann die Steuerung ein Signal an die elektrische Heizung senden, die an den EHC gekoppelt ist, um die Heizung bei Bestätigung, dass der EHC seine Anspringtemperatur erreicht hat, zu deaktivieren. Wenn nach dem Trocknen der Zündkerzen beobachtet wird, dass die Katalysatortemperatur unter der Anspringtemperatur ist, kann die elektrische Heizung betrieben werden, bis sich die Katalysatortemperatur über die Anspringtemperatur erhöht.
  • Bei 328 kann Kraftstoffzufuhr und Zündfunken aktiviert werden. Das Aktivieren von Kraftstoffzufuhr und Zündfunken kann Betätigen einer Kraftstoffpumpe beinhalten, um Kraftstoffeinspritzvorrichtungen Kraftstoff mit hohem Druck bereitzustellen. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen können jedoch noch nicht in eine offene Stellung betätigt werden. Auf diese Art und Weise kann Kraftstoff als Reaktion auf eine Motorstartanforderung, wie etwa eine Motorstartanforderung von dem Fahrzeugführer, auf die Einspritzung vorbereitet werden. Ebenso kann das Aktivieren des Zündfunkens beinhalten, dass es ermöglicht wird, dass ein Vorzündungssignal von der Steuerung an ein Zündsystem (z. B. das Zündsystem 190 aus 1) in Erwartung der Motorstartanforderung übertragen wird, das Signal aber noch nicht übertragen wird. Durch Aktivieren von Kraftstoffzufuhr und Zündfunken kann als Reaktion auf die Motorstartanforderung Verbrennung in den Motorzylindern eingeleitet werden.
  • Bei 320 beinhaltet das Verfahren 300 optional Benachrichtigen des Fahrzeugführers, dass ein Motorstart versucht werden kann. Beispielsweise kann eine Nachricht an den Fahrzeugführer, wie z. B. über die Mensch-Maschine Schnittstelle auf dem Armaturenbrett des Fahrzeugs, angezeigt werden, die angibt, dass der Motorstart versucht werden kann.
  • Auf diese Weise können vor dem Start eines Motors mit einem oder mehreren Zylindern, die jeweils an eine Zündkerze gekoppelt sind, während Bedingungen mit nassen Zündkerzen, die Zündkerzen durch Leiten von erwärmter Luft durch den einen oder die mehreren Zylinder, während der Motor rückwärts gedreht wird, getrocknet werden, wobei die Luft durch eine Heizung erwärmt wird, die an einen elektrisch erwärmten Katalysator (EHC) gekoppelt ist.
  • 4 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 400, das umgesetzt werden kann, um zu bestätigen, ob jede Zündkerze, die an jeden der Motorzylinder gekoppelt ist, getrocknet ist. Das Verfahren 400 kann ein Teil des Verfahrens 300 sein und kann bei Schritt 320 des Verfahrens 300 in 3 ausgeführt werden.
  • Bei 420 kann die Steuerung die Zeit schätzen, die seit der Einleitung der Rückwärtsdrehung des Motors verstrichen ist. In einem Beispiel kann ein Timer gestartet werden, wenn Rückwärtsdrehung des Motors eingeleitet wird und die Zeit, die seit der Einleitung der Rückwärtsdrehung des Motors verstrichen ist, kann anhand des Timers geschätzt werden. Wie in Schritt 316 des Verfahrens 300 beschrieben, kann seit der Einleitung der Rückwärtsdrehung des Motors erwärmte Luft durch die Motorzylinder zirkuliert werden, wodurch die Zündkerzen getrocknet werden. Bei 404 beinhaltet die Routine das Bestimmen, ob die seit der Einleitung der Rückwärtsdrehung des Motors verstrichene Zeit höher als eine erste Schwellendauer ist. Die erste Schwellendauer kann eine vorgegebene Dauer ungleich null sein, von der vorhergesagt wird, dass sie sogar eine äußerst nasse Zündkerze über erwärmte Luft trocknet, während der Motor ohne Kraftstoffzufuhr rückwärts gedreht wird.
  • Wenn bestimmt wird, dass die Zeit, die seit der Einleitung der Rückwärtsdrehung des Motors verstrichen ist, weniger als die erste Schwellendauer ist, kann der Motor bei 406 weiter rückwärts gedreht werden, wobei die elektrische Heizung, die an den elektrisch erwärmten Katalysator gekoppelt ist, aktiv ist. Erwärmte Luft kann weiter durch die abgesoffenen Motorzylinder strömen. Wenn bestimmt wird, dass die Zeit, die seit der Einleitung der Rückwärtsdrehung des Motors verstrichen ist, höher ist als die erste Schwellendauer, kann die Steuerung folgern, dass die Zündkerzen, die an jeden Motorzylinder gekoppelt sind, getrocknet sind.
  • Die Steuerung kann auch individuell bestimmen, ob jede Zündkerze getrocknet ist. Bei 408 kann die Steuerung ein Signal an eine erste Zündkerze senden, die an einen ersten Zylinder gekoppelt ist, um die Zündkerze in Abwesenheit von Kraftstoffzufuhr zu betätigen, und kann ein sekundärer Zündimpuls der Spule der Zündkerze über ein Amperemeter, das an die aktivierte Zündkerze gekoppelt ist, überwacht werden.
  • 5 zeigt einen beispielhaften sekundären Zündimpuls (Wellenform), der durch eine funktionsfähige und trockene Zündkerze erzeugt wird. Die x-Achse zeigt die Zeit und die y-Achse zeit eine Amplitude von Strom, der durch eine primäre Schaltung der Zündkerze strömt, wie durch ein Amperemeter, das an die Zündkerze gekoppelt ist, aufgezeichnet. Vor dem Zeitpunkt t1 strömt kein Strom durch die primäre Schaltung. Zum Zeitpunkt t1 kann Strom damit beginnen, durch die primäre Schaltung zu strömen. Zum Zeitpunkt t2 kann der Stromfluss über die primäre Schaltung begrenzt sein und zum Zeitpunkt t3 kann der Zündfunken gezündet werden. Die Verweilzeit des Stroms, der durch die primäre Schaltung strömt, liegt zwischen dem Zeitpunkt t1 und t3. Zwischen dem Zeitpunkt t3 und t4 kann der Zündfunken verbrennen, wodurch eine Zündung des Luft-Kraftstoff-Gemischs in dem Zylinder bewirkt wird. Bei 410 beinhaltet die Routine das Bestimmen, ob ein sekundärer Zündimpuls von der Zündkerze (erste), die aktiviert worden ist, erfasst wird. Wenn bestimmt wird, dass der sekundäre Zündimpuls nicht erfasst worden ist, kann gefolgert werden, dass die Zündkerze, die aktiviert worden ist, zum dem Zeitpunkt gegebenenfalls nicht trocken ist und ein weiteres Trocknen kann erwünscht sein. Bei 412 kann die Zündkerze, die aktiviert wurde, deaktiviert werden und kann das Rückwärtsdrehen des Motors mit der elektrischen Heizung, die für eine zweite Schwellendauer aktiviert ist, fortgesetzt werden. Indem der Motor weiter rückwärts gedreht wird, kann der Zündkerze weitere erwärmte Luft zugeführt werden, um die Kerze zu trocknen. Die zweite Schwellendauer kann eine vorgegebene Dauer ungleich null sein, von der vorhergesagt wird, dass sie jegliche Restfeuchtigkeit aus Motorzylindern entfernt. Nachdem die zweite Schwellendauer verstrichen ist, kann die Routine zu Schritt 408 zurückkehren, um die Zündkerze zu aktivieren und den sekundären Zündimpuls zu überwachen.
  • Wenn bei 410 bestimmt wird, dass der sekundäre Zündimpuls erfasst ist, kann bei 414 gefolgert werden, dass die Zündkerze, die zuletzt aktiviert wurde, trocken ist. Bei 416 beinhaltet die Routine das Bestimmen, ob jede Zündkerze, die an jeden der Motorzylinder gekoppelt ist, aktiviert worden ist (und sekundärer Zündimpuls erfasst ist), um sicherzustellen, dass jede der Zündkerzen getrocknet ist. Wenn bestimmt wird, dass alle der Zündkerzen noch nicht aktiviert worden sind, kann bei 418 die zweite Zündkerze, die an einen zweiten Zylinder gekoppelt ist, aktiviert werden. In einer Zylinderbank kann der zweite Zylinder unmittelbar auf den ersten Zylinder folgen (die erste Zündkerze, die an den ersten Zylinder gekoppelt ist, wurde zuletzt aktiviert). Die Routine kann zu Schritt 410 übergehen, wobei der sekundäre Zündimpuls, der der zweiten Zündkerze entspricht, überwacht werden kann. Auf diese Weise können Zündkerzen, die an jeden Zylinder gekoppelt sind, nacheinander aktiviert werden, ohne Kraftstoff einzuspritzen, und kann ein sekundärer Zündimpuls, der jeder Zündkerze entspricht, über ein oder mehrere Amperemeter überwacht werden, die an jede der Zündkerzen gekoppelt sind, um zu bestätigen, dass die einzelnen Zündkerzen getrocknet sind.
  • Wenn bestimmt wird, dass alle der Zündkerzen aktiviert worden sind, kann bei 420 gefolgert werden, dass bei Betätigung jeder Zündkerze (nacheinander) in dem Motor sekundäre Wellenformen erhalten worden sind und alle Zündkerzen trocken sind. Die Routine kann dann zu Schritt 324 der Routine 300 in 3 übergehen.
  • Auf diese Weise wird erwärmte Luft durch den einen oder die mehreren Zylinder geleitet, bis eine Schwellendauer verstrichen ist, und nachdem die Schwellendauer verstrichen ist, kann eine erste Zündkerze, die an einen ersten Zylinder gekoppelt ist, als Reaktion auf einen sekundären Impuls, der durch die erste Zündkerze erzeugt wird, aktiviert werden, kann eine zweite Zündkerze, die an einen anderen Zylinder gekoppelt ist, aktiviert werden, und kann als Reaktion darauf, dass der sekundäre Impuls durch die zweite Zündkerze erzeugt wird, angegeben werden, dass jede von der ersten Zündkerze und der zweiten Zündkerze trocken ist.
  • 6 zeigt eine beispielhafte Zeitachse 600, die das Trocknen einer nassen Zündkerze (wie zum Beispiel der Zündkerze 192 in 1), die an einen Motorzylinder (wie zum Beispiel den Zylinder 14 in 1) gekoppelt ist, veranschaulicht. Die horizontale Achse (x-Achse) stellt die Zeit dar, und die vertikalen Markierungen t0-t4 kennzeichnen maßgebliche Zeitpunkte in der Routine zum Trocknen der Zündkerze. Eine nasse Zündkerze kann getrocknet werden, indem erwärmte Luft für eine Schwellendauer d1 durch den Motorzylinder geströmt wird. Die Schwellendauer kann auf Grundlage einer vorhergesagten Zeit zum Trocknen einer sehr nassen Zündkerze kalibriert werden.
  • Der erste Verlauf, Linie 602, zeigt einen Betriebszustand eines Elektromotors (wie zum Beispiel der elektrischen Maschine 52 in 1). In einem Beispiel kann der Elektromotor ein Anlasser sein. Der zweite Verlauf, Linie 604, zeigt die Rotationsrichtung des Motors. Der Motor kann in eine Vorwärts-, Standardrichtung oder eine Rückwärtsrichtung gedreht werden, über die elektrische Maschine, wobei die Rückwärtsrichtung entgegengesetzt zu der Vorwärtsrichtung ist. Der dritte Verlauf, Linie 605, zeigt ein Öffnen einer Ansaugdrossel, die an den Motoransaugkrümmer gekoppelt ist. In dem dritten Verlauf gibt die vertikale Achse die Position der Drossel von „geschlossen“ (bezieht sich auf eine vollständig geschlossene Position der Drossel) bis „offen“ (bezieht sich auf eine vollständig geöffnete Position der Drossel) wieder. Der vierte Verlauf, Linie 606, zeigt einen Betriebszustand einer elektrischen Heizung, die an einen elektrisch erwärmten Katalysator (EHC) gekoppelt ist, der in dem Motorabgaskanal untergebracht ist. Die elektrische Heizung kann betrieben werden, um den EHC aktiv während Kaltstartbedingungen aktiv zu heizen, um das Anspringen des Katalysators zu beschleunigen. Der fünfte Verlauf, Linie 608, zeigt eine Kolbenposition des Zylinders. In dem fünften Verlauf zeigt die vertikale Achse die Kolbenposition vom unteren Totpunkt („UT“) zum oberen Totpunkt („OT“). Der sechste Verlauf, Linie 610, zeigt eine Temperatur des EHC wie über einen Abgastemperatursensor geschätzt. Die gestrichelte Linie 611 bezeichnet eine Schwellentemperatur, unter der eine Katalysatorerwärmung erwünscht ist. Der Schwellenwert 611 kann auf Grundlage der Katalysatoranspringtemperatur kalibriert werden.
  • Vor Zeitpunkt t1 ist der Elektromotor an, um eine Kurbelwelle des Motors als Reaktion auf eine Motorstartanforderung von einem Fahrzeugführer zu drehen. Wenn der Motor gedreht (z. B. angelassen) wird, bewegt sich ein Kolben innerhalb des Motorzylinders zwischen dem UT und OT. Während des Anlassens ist die Drossel vollständig offen, wie etwa aufgrund dessen, dass der Fahrzeugführer ein Fahrpedal vollständig niederdrückt. Infolgedessen säuft der Motor ab und werden die Zündkerzen nass. Aufgrund der nassen Zündkerzen startet der Motor nicht und bricht der Startversuch zum Zeitpunkt t1 ab, wenn der Elektromotor abgeschaltet wird. Auf Grundlage einer Katalysatortemperatur, die niedriger als der Schwellenwert 611 ist, wird die elektrische Heizung aktiviert, um aktiv Wärme für den Katalysator bereitzustellen.
  • Zum Zeitpunkt t1 leitet eine Steuerung als Reaktion auf den nassen Zustand der Zündkerzen (z. B. wie auf Grundlage der Drosselposition und des Nichtstartens des Motors bestimmt) eine Zündkerzentrocknungsroutine ein. Die Ansaugdrossel wird in eine geschlossene Position betätigt. Nachdem zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2 der Elektromotor abgeschaltet wurde und die Motorkurbelwelle nicht mehr dreht, können sich die Kolben aufgrund ihres Schwungs kurz weiterbewegen, bevor sie zum Stehen kommen.
  • Zum Zeitpunkt t2 sendet die Steuerung ein Signal an den Elektromotor, um den Motor rückwärts zu drehen. Während der Motor gedreht wird, bewegt sich der Kolben vom UT zum OT und entsprechend öffnen und schließen sich das Auslassventil und das Einlassventil. Aufgrund der Rückwärtsdrehung des Motors wird Umgebungsluft über den Abgaskanal in das Motorsystem gezogen und die Luft strömt dann über den EHC zu den Motorzylindern. Die Steuerung sendet ein Signal an die Drosselklappe der Ansaugdrossel, um die Drossel vollständig zu öffnen, um das Volumen an Luft, das durch das Motorsystem strömt, zu erhöhen. Zwischen t2 und t3, während die Umgebungsluft durch den EHC strömt, wird die Luft durch die aktive elektrische Heizung erwärmt und wird die erwärmte Luft über den Zylinder zu dem Ansaugkrümmer geleitet. Die Wärme von der Luft bewirkt, dass der Kraftstoff, der den Zylinder absaufen lässt, verdampft, wodurch der Zylinder getrocknet wird.
  • Zum Zeitpunkt t3 erhöht sich die EHC-Temperatur über die Schwellentemperatur 411, wodurch angegeben wird, dass der Katalysator seine Anspringtemperatur erreicht hat. Es wird jedoch beobachtet, dass die Schwellendauer d1 seit dem Einleiten des Rückwärtsdrehens des Motors nicht verstrichen ist. Deshalb wird, auch nachdem der EHC seine Anspringtemperatur erreicht hat, zwischen dem Zeitpunkt t3 und t4, die elektrische Heizung in dem aktiven Zustand gehalten, während der Motor rückwärts gedreht wird, um erwärmte Luft durch den Zylinder zu strömen.
  • Zum Zeitpunkt t4 sendet die Steuerung als Reaktion auf den Abschluss der Schwellendauer d1 ein Signal an den Elektromotor, um das Drehen des Motors auszusetzen. Die Steuerung sendet auch ein Signal an die elektrische Heizung, um die Heizung zu deaktivieren. Die Drossel wird auch in eine geschlossene Position betätigt. Nachdem die Zündkerze getrocknet wurde, wird der Fahrzeugführer darüber benachrichtigt, dass ein Motorstart versucht werden kann.
  • Auf diese Weise können durch das Bestimmen von nassen Zündkerzen und Verwenden von vorhandenen Motorkomponenten Zündkerzen getrocknet werden und der Motorstart kann ohne externe Intervention beschleunigt werden. Der technische Effekt des Rückwärtsdrehens des Motors ist, dass Umgebungsluft über einen elektrisch erwärmten Katalysator zu dem Zylinder geleitet werden kann und der erwärmte Luftstrom verwendet werden kann, um den Motorzylinder zu trocknen. Insgesamt können, indem die nassen Zündkerzen unter Verwendung eines erwärmten Luftstroms schneller getrocknet werden, Motorstartzeiten reduziert werden und kann die Emissionsqualität verbessert werden.
  • Ein beispielhaftes Motorverfahren umfasst: als Reaktion auf das Absaufen einer Brennkammer eines fremdgezündeten Motors durch Kraftstoff während eines Motorstartversuchs, Abschalten der Kraftstoffzufuhr an die Brennkammer, Aktivieren eines Heizelements eines Katalysators, der an einen Abgaskanal des Motors gekoppelt ist, und Rückwärtsdrehen des Motors, um durch das Heizelement erwärmte Luft über den Abgaskanal zu der Brennkammer zu strömen. In einem beliebigen vorhergehenden Beispiel beinhaltet der fremdgezündete Motor zusätzlich oder optional einen Ansaugkanal mit einer darin gekoppelten Drossel und einen Abgassensor, der an den Abgaskanal gekoppelt ist, und wird das Absaufen auf Grundlage von mindestens einem aus einer Position der Drossel während des Motorstartversuchs, einer Ausgabe des Abgassensors während des Motorstartversuchs und einer Schwellenanzahl von Motorstartversuchen, die erreicht wird, ohne dass eine Verbrennung in der Brennkammer stattfindet, bestimmt. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele ist zusätzlich oder optional die Position der Drossel eine weit offene Position und ist eine Ausgabe des Abgassensors ein unterstöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional die durch das Heizelement erwärmte Luft aus der Atmosphäre über den Abgaskanal in den Motor gezogen und die Luft strömt über den Katalysator zu der Brennkammer. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet die Brennkammer zusätzlich oder optional eine Zündkerze, um der Brennkammer zur Verbrennung einen Zündfunken zuzuführen. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren ferner zusätzlich oder optional, unmittelbar vor dem Rückwärtsdrehen des Motors, das Öffnen der Drossel in eine weit offene Position, das Öffnen eines Wastegate-Ventils, das in einem Wastegate-Kanal untergebracht ist, der über eine Abgasturbine gekoppelt ist, und das Schließen eines Abgasrückführungs-(AGR-)Ventils, das an einen AGR-Kanal gekoppelt ist. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren ferner zusätzlich oder optional, nach dem Strömen der erwärmten Luft durch die Brennkammer über eine Schwellendauer, das Aktivieren der Zündkerze, und als Reaktion auf Erfassung eines sekundären Impulses von der Zündkerze, das Angeben, dass die Brennkammer trocken ist. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren ferner zusätzlich oder optional, als Reaktion auf Erfassen eines sekundären Impulses von der Zündkerze, das Beenden des Drehens des Motors, und als Reaktion auf Nichtvorhandensein des sekundären Impulses, das Fortsetzen des Rückwärtsdrehens des Motors. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren ferner zusätzlich oder optional, als Reaktion auf Angeben des Trocknens der Brennkammer und bei Erreichen einer Anspringtemperatur des Katalysators, das Aussetzen des Betriebs des Heizelements. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional der Motor ohne Kraftstoffzufuhr über einen Elektromotor rückwärts gedreht.
  • Ein anderes beispielhaftes Motorverfahren umfasst: vor dem Start eines Motors mit einem oder mehreren Zylindern, die jeweils an eine Zündkerze gekoppelt sind, während Bedingungen mit nassen Zündkerzen, Trocknen der Zündkerzen durch Leiten von erwärmter Luft durch den einen oder die mehreren Zylinder, während der Motor rückwärts gedreht wird, wobei die Luft durch eine Heizung erwärmt wird, die an einen elektrisch erwärmten Katalysator (EHC) gekoppelt ist. In einem beliebigen vorhergehenden Beispiel beinhalten zusätzlich oder optional die nassen Zündkerzenzustände einen Zustand eines abgesoffenen Motors, wenn kein Zündfunken erzeugt wird. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional die Luft über einen Abgaskanal in den Motor gezogen und strömt die Luft über den EHC, der in dem Abgaskanal stromabwärts des einen oder der mehreren Zylinder untergebracht ist, von dem Abgaskanal zu dem einen oder den mehreren Zylindern. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional die Heizung durch eine Batterie angetrieben, die an die Heizung gekoppelt ist, wobei die Heizung während eines Kaltstarts betrieben wird, um den EHC zu heizen, bis der EHC eine Anspringtemperatur erreicht. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional die erwärmte Luft durch den einen oder die mehreren Zylinder geleitet, bis eine Schwellendauer verstrichen ist, wobei das Verfahren ferner, nachdem die Schwellendauer verstrichen ist, das Aktivieren einer ersten Zündkerze, die an einen ersten Zylinder gekoppelt ist, als Reaktion auf einen sekundären Impuls, der durch die erste Zündkerze erzeugt wird, das Aktivieren einer zweiten Zündkerze, die an einen anderen Zylinder gekoppelt ist, und als Reaktion darauf, dass der sekundäre Impuls durch die zweite Zündkerze erzeugt wird, das Angeben, dass jede von der ersten Zündkerze und der zweiten Zündkerze trocken ist, und das Deaktivieren der Rückwärtsdrehung des Motors, wenn eine zuvor festgelegte Anzahl der Zündkerzen als trocken angegeben ist, umfasst. In beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele treibt zusätzlich oder optional der Motor ein Fahrzeug an, das ein autonomes Fahrzeug und/oder ein Hybridfahrzeug umfasst, und wobei der Motor des Fahrzeugs über einen Elektromotor angelassen wird.
  • In noch einem anderen Beispiel umfasst ein System: ein Fahrzeug, beinhaltend ein autonomes Fahrzeug und/oder ein Hybridfahrzeug, eine elektrische Maschine, einen Motor, beinhaltend einen oder mehrere Zylinder, einen Ansaugkanal und einen Abgaskanal, wobei jeder Zylinder eine Zündkerze beinhaltet, eine Ansaugdrossel, die an den Ansaugkanal gekoppelt ist, einen elektrisch erwärmten Katalysator (EHC), der eine elektrische Heizung beinhaltet, und eine Lambdasonde, die an den Abgaskanal gekoppelt ist, und eine Steuerung mit computerlesbaren Anweisungen, die in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sind, die, wenn sie während eines Zustands mit ausgeschaltetem Motor und während einer Angabe eines abgesoffenen Motors und vor einem Motorstart ausgeführt werden, die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Aktivieren einer elektrischen Heizung des EHC, Trocknen jedes Zylinders simultan durch Bereitstellen eines erwärmten Luftstroms von dem Abgaskanal zu dem einen oder den mehreren Zylindern über den EHC, und als Reaktion auf jedes von einer Erzeugung von sekundären Impulsen durch Zündkerzen, die an jeden Zylinder gekoppelt sind, und dem Ansteigen der Temperatur der elektrischen Heizung des EHC über eine Anspringtemperatur, das Deaktivieren der elektrischen Heizung. In einem beliebigen Beispiel beinhaltet zusätzlich oder optional die Angabe eines abgesoffenen Motors jedes von einem unterstöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis in dem Abgaskanal wie über die Lamdasonde geschätzt und einer weit offenen Position der Ansaugdrossel. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional der erwärmte Luftstrom erzeugt, indem der Motor über die elektrische Maschine rückwärts gedreht wird, um Umgebungsluft durch den Abgaskanal einzuziehen, wobei die Umgebungsluft auf dem Weg zu dem einen oder den mehreren Zylindern durch die elektrische Heizung erwärmt wird. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet zusätzlich oder optional die Erzeugung der sekundären Impulse das Aktivieren der Zündkerzen, die an jeden Zylinder gekoppelt sind, nacheinander, ohne Kraftstoff in den einen oder die mehreren Zylinder einzuspritzen, und das Überwachen des sekundären Impulses über ein oder mehrere Amperemeter, die an jede der Zündkerzen gekoppelt sind.
  • 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 einem nichtflüchtigen 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 einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele zu erzielen, sondern wird vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine/r oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner 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 umfasst, ausgeführt werden.
  • Es versteht sich, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und diese konkreten Ausführungsformen nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Beispielsweise kann die vorstehende Technik auf V6-, 14-, 16-, 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: als Reaktion auf das Absaufen einer Brennkammer eines fremdgezündeten Motors durch Kraftstoff während eines Motorstartversuchs, Abschalten der Kraftstoffzufuhr an die Brennkammer, Aktivieren eines Heizelements eines Katalysators, der an einen Abgaskanal des Motors gekoppelt ist, und Rückwärtsdrehen des Motors, um durch das Heizelement erwärmte Luft über den Abgaskanal zu der Brennkammer zu strömen.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der fremdgezündete Motor einen Ansaugkanal mit einer darin gekoppelten Drossel und einen Abgassensor, der an den Abgaskanal gekoppelt ist, und wird das Absaufen auf Grundlage von mindestens einem aus einer Position der Drossel während des Motorstartversuchs, einer Ausgabe des Abgassensors während des Motorstartversuchs und einer Schwellenanzahl von Motorstartversuchen, die erreicht wird, ohne dass eine Verbrennung in der Brennkammer stattfindet, bestimmt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Position der Drossel eine weit offene Position und ist eine Ausgabe des Abgassensors ein unterstöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die durch das Heizelement erwärmte Luft aus der Atmosphäre über den Abgaskanal in den Motor gezogen und die Luft strömt über den Katalysator zu der Brennkammer.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Brennkammer eine Zündkerze, um der Brennkammer zur Verbrennung einen Zündfunken zuzuführen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar vor dem Rückwärtsdrehen des Motors die Drossel in eine weit offene Position geöffnet wird, ein Wastegate-Ventil, das in einem Wastegate-Kanal untergebracht ist, der über eine Abgasturbine gekoppelt ist, geöffnet wird, und ein Abgasrückführungs-(AGR-)Ventil, das an einen AGR-Kanal gekoppelt ist, geschlossen wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren, nach dem Strömen der erwärmten Luft durch die Brennkammer über eine Schwellendauer, das Aktivieren der Zündkerze, und als Reaktion auf Erfassung eines sekundären Impulses von der Zündkerze, das Angeben, dass die Brennkammer trocken ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird als Reaktion auf Erfassen eines sekundären Impulses von der Zündkerze das Drehen des Motors beendet und als Reaktion auf Nichtvorhandensein des sekundären Impulses das Rückwärtsdrehen des Motors fortgesetzt.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird als Reaktion auf Angeben des Trocknens der Brennkammer und bei Erreichen einer Anspringtemperatur des Katalysators der Betrieb des Heizelements ausgesetzt.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird der Motor ohne Kraftstoffzufuhr über einen Elektromotor rückwärts gedreht.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren: vor dem Start eines Motors mit einem oder mehreren Zylindern, die jeweils an eine Zündkerze gekoppelt sind, während Bedingungen mit nassen Zündkerzen, das Trocknen der Zündkerzen durch Leiten von erwärmter Luft durch den einen oder die mehreren Zylinder, während der Motor rückwärts gedreht wird, wobei die Luft durch eine Heizung erwärmt wird, die an einen elektrisch erwärmten Katalysator (EHC) gekoppelt ist, der in einem Abgaskanal des Motors positioniert ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die nassen Zündkerzenzustände einen Zustand eines abgesoffenen Motors, wenn kein Zündfunken erzeugt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die Luft über den Abgaskanal in den Motor gezogen und strömt die Luft über den EHC, der in dem Abgaskanal stromabwärts des einen oder der mehreren Zylinder untergebracht ist, von dem Abgaskanal zu dem einen oder den mehreren Zylindern.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die Heizung durch eine Batterie angetrieben, die an die Heizung gekoppelt ist, wobei die Heizung während eines Kaltstarts betrieben wird, um den EHC zu heizen, bis der EHC eine Anspringtemperatur erreicht.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die erwärmte Luft durch den einen oder die mehreren Zylinder geleitet, bis eine Schwellendauer verstrichen ist, wobei das Verfahren ferner, nachdem die Schwellendauer verstrichen ist, das Aktivieren einer ersten Zündkerze, die an einen ersten Zylinder gekoppelt ist, als Reaktion auf einen sekundären Impuls, der durch die erste Zündkerze erzeugt wird, das Aktivieren einer zweiten Zündkerze, die an einen anderen Zylinder gekoppelt ist, und als Reaktion darauf, dass der sekundäre Impuls durch die zweite Zündkerze erzeugt wird, das Angeben, dass jede von der ersten Zündkerze und der zweiten Zündkerze trocken ist, und das Deaktivieren der Rückwärtsdrehung des Motors, wenn eine zuvor festgelegte Anzahl der Zündkerzen als trocken angegeben ist, umfasst.
  • Gemäß einer Ausführungsform treibt der Motor ein Fahrzeug an, das ein autonomes Fahrzeug und/oder ein Hybridfahrzeug umfasst, und wobei der Motor des Fahrzeugs über einen Elektromotor angelassen wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein System bereitgestellt, aufweisend: ein Fahrzeug, beinhaltend ein autonomes Fahrzeug und/oder ein Hybridfahrzeug; eine elektrische Maschine; einen Motor, beinhaltend einen oder mehrere Zylinder, einen Ansaugkanal und einen Abgaskanal, wobei jeder Zylinder eine Zündkerze beinhaltet; eine Ansaugdrossel, die an den Ansaugkanal gekoppelt ist; einen elektrisch erwärmten Katalysator (EHC), der eine elektrische Heizung beinhaltet, und eine Lambdasonde, die an den Abgaskanal gekoppelt ist; und eine Steuerung mit computerlesbaren Anweisungen, die in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sind, die, wenn sie während eines Zustands mit ausgeschaltetem Motor und während einer Angabe eines abgesoffenen Motors und vor einem Motorstart ausgeführt werden, die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Aktivieren einer elektrischen Heizung des EHC; Trocknen jedes Zylinders simultan durch Bereitstellen eines erwärmten Luftstroms von dem Abgaskanal zu dem einen oder den mehreren Zylindern über den EHC; und als Reaktion auf jedes von einer Erzeugung von sekundären Impulsen durch Zündkerzen, die an jeden Zylinder gekoppelt sind, und dem Ansteigen der Temperatur der elektrischen Heizung des EHC über eine Anspringtemperatur, das Deaktivieren der elektrischen Heizung.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Angabe eines abgesoffenen Motors jedes von einem unterstöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis in dem Abgaskanal wie über die Lamdasonde geschätzt und einer weit offenen Position der Ansaugdrossel.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird der erwärmte Luftstrom erzeugt, indem der Motor über die elektrische Maschine rückwärts gedreht wird, um Umgebungsluft durch den Abgaskanal einzuziehen, wobei die Umgebungsluft auf dem Weg zu dem einen oder den mehreren Zylindern durch die elektrische Heizung erwärmt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Erzeugung der sekundären Impulse das Aktivieren der Zündkerzen, die an jeden Zylinder gekoppelt sind, nacheinander, ohne Kraftstoff in den einen oder die mehreren Zylinder einzuspritzen, und das Überwachen des sekundären Impulses über ein oder mehrere Amperemeter, die an jede der Zündkerzen gekoppelt sind.
  • 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 9790874 [0003]

Claims (15)

  1. Verfahren, umfassend: als Reaktion auf das Absaufen einer Brennkammer eines fremdgezündeten Motors durch Kraftstoff während eines Motorstartversuchs, Abschalten der Kraftstoffzufuhr an die Brennkammer, Aktivieren eines Heizelements eines Katalysators, der an einen Abgaskanal des Motors gekoppelt ist, und Rückwärtsdrehen des Motors, um durch das Heizelement erwärmte Luft über den Abgaskanal zu der Brennkammer zu strömen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der fremdgezündete Motor einen Ansaugkanal mit einer darin gekoppelten Drossel und einen Abgassensor, der an den Abgaskanal gekoppelt ist, beinhaltet, und das Absaufen auf Grundlage von mindestens einem aus einer Position der Drossel während des Motorstartversuchs, einer Ausgabe des Abgassensors während des Motorstartversuchs und einer Schwellenanzahl von Motorstartversuchen, die erreicht wird, ohne dass eine Verbrennung in der Brennkammer stattfindet, bestimmt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Position der Drossel eine weit offene Position ist und eine Ausgabe des Abgassensors ein unterstöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die durch das Heizelement erwärmte Luft aus der Atmosphäre über den Abgaskanal in den Motor gezogen wird und die Luft über den Katalysator zu der Brennkammer strömt.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Brennkammer eine Zündkerze beinhaltet, um der Brennkammer zur Verbrennung einen Zündfunken zuzuführen.
  6. Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend, dass unmittelbar vor dem Rückwärtsdrehen des Motors die Drossel in eine weit offene Position geöffnet wird, ein Wastegate-Ventil, das in einem Wastegate-Kanal untergebracht ist, der über eine Abgasturbine gekoppelt ist, geöffnet wird, und ein Abgasrückführungs-(AGR-)Ventil, das an einen AGR-Kanal gekoppelt ist, geschlossen wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend, nach dem Strömen der erwärmten Luft durch die Brennkammer über eine Schwellendauer, das Aktivieren der Zündkerze, und als Reaktion auf Erfassung eines sekundären Impulses von der Zündkerze, das Angeben, dass die Brennkammer trocken ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend, als Reaktion auf Erfassen eines sekundären Impulses von der Zündkerze, das Beenden des Drehens des Motors, und als Reaktion auf Nichtvorhandensein des sekundären Impulses, das Fortsetzen des Rückwärtsdrehens des Motors.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend, als Reaktion auf Angeben des Trocknens der Brennkammer und bei Erreichen einer Anspringtemperatur des Katalysators, das Aussetzen des Betriebs des Heizelements.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Motor ohne Kraftstoffzufuhr über einen Elektromotor rückwärts gedreht wird.
  11. System, umfassend: ein Fahrzeug, das ein autonomes Fahrzeug und/oder ein Hybridfahrzeug beinhaltet; eine elektrische Maschine, einen Motor, der einen oder mehrere Zylinder, einen Ansaugkanal und einen Abgaskanal beinhaltet, wobei jeder Zylinder eine Zündkerze beinhaltet; eine Ansaugdrossel, die an den Ansaugkanal gekoppelt ist; einen elektrisch erwärmten Katalysator (EHC), der eine elektrische Heizung beinhaltet, und eine Lambdasonde, die an den Abgaskanal gekoppelt ist; und eine Steuerung mit auf nichtflüchtigem Speicher gespeicherten computerlesbaren Anweisungen, die die Steuerung zu Folgendem veranlassen können: vor dem Start des Motors mit einem oder mehreren Zylindern, während Bedingungen mit nassen Zündkerzen, Trocknen der Zündkerzen durch Leiten von erwärmter Luft durch den einen oder die mehreren Zylinder, während der Motor rückwärts gedreht wird, wobei die Luft durch die elektrische Heizung erwärmt wird, die an den EHC gekoppelt ist.
  12. System nach Anspruch 11, wobei die nassen Zündkerzenzustände einen Zustand eines abgesoffenen Motors beinhalten, wenn kein Zündfunken erzeugt wird.
  13. System nach Anspruch 11, wobei die Luft über den Abgaskanal in den Motor gezogen wird und die Luft über den EHC von dem Abgaskanal zu dem einen oder den mehreren Zylindern strömt.
  14. System nach Anspruch 11, wobei die elektrische Heizung durch eine Batterie angetrieben wird, die an die Heizung gekoppelt ist, wobei die Heizung während eines Kaltstarts betrieben wird, um den EHC zu heizen, bis der EHC eine Anspringtemperatur erreicht.
  15. System nach Anspruch 11, wobei die erwärmte Luft durch den einen oder die mehreren Zylinder geleitet wird, bis eine Schwellendauer verstrichen ist, wobei das Verfahren ferner, nachdem die Schwellendauer verstrichen ist, das Aktivieren einer ersten Zündkerze, die an einen ersten Zylinder gekoppelt ist, als Reaktion auf einen sekundären Impuls, der durch die erste Zündkerze erzeugt wird, das Aktivieren einer zweiten Zündkerze, die an einen anderen Zylinder gekoppelt ist, und als Reaktion darauf, dass der sekundäre Impuls durch die zweite Zündkerze erzeugt wird, das Angeben, dass jede von der ersten Zündkerze und der zweiten Zündkerze trocken ist, und das Deaktivieren der Rückwärtsdrehung des Motors, wenn eine zuvor festgelegte Anzahl der Zündkerzen als trocken angegeben ist, umfasst.
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