DE102019113732B4 - Method for operating an internal combustion engine with variable exhaust valve actuation during overrun operation - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor (1), der einen oder mehrere Brennräume (4) ausbildet, und mit einem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung (11) integrierenden Abgasstrang (7) zum Abführen von Abgas von dem Verbrennungsmotor (1), wobei ein Ausbringen von Abgas aus dem oder den Brennräumen (4) mittels eines oder mehrerer Auslassventile (9) je Brennraum (4) steuerbar ist, wobei das oder die Auslassventile (9) mittels einer Ventilbetätigungsvorrichtung (10) betätigbar ist/sind, die derart ausgebildet ist, dass mittels dieser im Betrieb des Verbrennungsmotors (1) die Ventilöffnung des Auslassventils (9) oder zumindest einiger der variablen Auslassventile (9) während des Ausstoßtakts in dem dazugehörigen Brennraum (4) veränderbar ist, wobei während eines Heiz-Schubbetriebs des Verbrennungsmotors (1), in dem dieser eine negative Antriebsleistung bereitstellt, die während des Ausstoßtakts in dem jeweiligen Brennraum (4) erfolgende Ventilöffnung des Auslassventils (9) oder der variablen Auslassventile (9) im Vergleich zu einem Normal-Leistungsbetrieb des Verbrennungsmotors (1) kleiner eingestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass während des Heiz-Schubbetriebs dem oder den Brennräumen (4) Kraftstoff zugeführt wird, wobei die Höhe der negativen Antriebsleistung oder die Temperatur des Abgases durch eine Variation der Menge des zugeführten Kraftstoffs gezielt eingestellt wird.A method for operating an internal combustion engine with an internal combustion engine (1) which forms one or more combustion chambers (4) and with an exhaust gas line (7) that integrates an exhaust gas aftertreatment device (11) for discharging exhaust gas from the internal combustion engine (1) Exhaust gas from the combustion chamber (s) (4) can be controlled by means of one or more exhaust valves (9) per combustion chamber (4), the exhaust valve (s) (9) being / are operable by means of a valve actuating device (10) which is designed such that by means of this, during operation of the internal combustion engine (1), the valve opening of the exhaust valve (9) or at least some of the variable exhaust valves (9) can be changed during the exhaust stroke in the associated combustion chamber (4), wherein during a heating overrun mode of the internal combustion engine (1), in which this provides a negative drive power, the valve opening of the Au which takes place during the exhaust stroke in the respective combustion chamber (4) slassventils (9) or the variable exhaust valves (9) is set smaller in comparison to normal power operation of the internal combustion engine (1), characterized in that fuel is supplied to the combustion chamber or chambers (4) during the heating overrun operation, the height the negative drive power or the temperature of the exhaust gas is set in a targeted manner by varying the amount of fuel supplied.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor, der einen oder mehrere Brennräume ausbildet, und mit einem eine Abgasnachbehandlungseinrichtung integrierenden Abgasstrang zum Abführen von Abgas von dem Verbrennungsmotor, wobei ein Ausbringen von Abgas aus dem oder den Brennräumen mittels eines oder mehrerer Auslassventile je Brennraum steuerbar ist.The invention relates to a method for operating an internal combustion engine with an internal combustion engine that forms one or more combustion chambers, and with an exhaust gas line that integrates an exhaust gas aftertreatment device for discharging exhaust gas from the internal combustion engine, with exhaust gas being discharged from the combustion chamber or chambers by means of one or more exhaust valves is controllable per combustion chamber.
Eine ausreichende Wirksamkeit erreicht die Abgasnachbehandlungseinrichtung einer solchen Brennkraftmaschine erst beziehungsweise nur, wenn die Temperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung oder zumindest einer Abgasnachbehandlungskomponente davon oberhalb einer dazugehörigen Anspring- beziehungsweise Light-off-Temperatur liegt. Zur Erzielung eines möglichst vorteilhaften Schadstoffemissionsverhalten einer Brennkraftmaschine liegt daher ein besonderer Fokus darauf, die Abgasnachbehandlungseinrichtung nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine möglichst schnell aufzuheizen, bis diese oder zumindest die Abgasnachbehandlungskomponente davon die dazugehörige Anspringtemperatur erreicht hat. Zudem sollte ein Abkühlen der Abgasnachbehandlungseinrichtung unter die Anspringtemperatur in Phasen des Betriebs des Verbrennungsmotors mit geringer Betriebslast vermieden werden.The exhaust gas aftertreatment device of such an internal combustion engine only achieves sufficient effectiveness if the temperature of the exhaust gas aftertreatment device or at least one exhaust gas aftertreatment component thereof is above an associated start-up or light-off temperature. To achieve the most advantageous possible pollutant emission behavior of an internal combustion engine, there is therefore a special focus on heating up the exhaust gas aftertreatment device as quickly as possible after a cold start of the internal combustion engine until it, or at least the exhaust gas aftertreatment component thereof, has reached the associated light-off temperature. In addition, the exhaust gas aftertreatment device should be prevented from cooling down below the light-off temperature in phases of operation of the internal combustion engine with a low operating load.
Aus der
Die
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, bei einer Brennkraftmaschine, die eine Abgasnachbehandlungseinrichtung umfasst, eine möglichst schnelle und dauerhafte Wirksamkeit der Abgasnachbehandlungseinrichtung zu realisieren.The invention was based on the object of realizing the fastest and most lasting effectiveness of the exhaust gas aftertreatment device in an internal combustion engine that includes an exhaust gas aftertreatment device.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung.This object is achieved by a method for operating an internal combustion engine according to patent claim 1. Preferred embodiments of the method according to the invention are the subject matter of the further patent claims and / or emerge from the following description of the invention.
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine, die der Bereitstellung einer Fahrantriebsleistung für ein Kraftfahrzeug dient, vorgesehen. Bei einem solchen Kraftfahrzeug kann es sich insbesondere um ein radgetriebenes und nicht schienengebundenes Kraftfahrzeug, vorzugsweise um einen PKW oder LKW, handeln. Dabei kann die Brennkraftmaschine insbesondere zur direkten oder indirekten Bereitstellung einer Fahrantriebsleistung für das Kraftfahrzeug vorgesehen sein.According to the invention, a method for operating an internal combustion engine, in particular an internal combustion engine, which is used to provide propulsion power for a motor vehicle, is provided. Such a motor vehicle can in particular be a wheel-driven and not rail-bound motor vehicle, preferably a car or truck. The internal combustion engine can in particular be provided for the direct or indirect provision of traction drive power for the motor vehicle.
Eine für die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Brennkraftmaschine umfasst einen (Viertakt-)Verbrennungsmotor, der einen oder mehrere Brennräume ausbildet. Weiterhin umfasst eine solche Brennkraftmaschine einen Abgasstrang zum Abführen von Abgas von dem Verbrennungsmotor, wobei in den Abgasstrang eine Abgasnachbehandlungseinrichtung integriert ist. Ein Ausbringen von Abgas aus dem oder den Brennräumen und in den Abgasstrang ist mittels eines oder mehrerer Auslassventile je Brennraum steuerbar, wobei das oder die Auslassventile mittels einer Ventilbetätigungsvorrichtung betätigbar sind, die derart ausgebildet ist, dass im Betrieb des Verbrennungsmotors mittels dieser die Ventilöffnung, d.h. die sich aus der Kombination aus Öffnungsdauer und Öffnungshub ergebende Gesamtöffnung, des Auslassventils oder zumindest einiger der Auslassventile (diese werden nachfolgend als variable Auslassventile bezeichnet) während des in dem jeweils dazugehörigen Brennraum stattfindenden Ausstoßtakts veränderbar ist. Insbesondere ist die Ventilöffnung (jeweils) derart veränderbar, dass zumindest eine relativ große Ventilöffnung und eine relativ kleine Ventilöffnung (die größer null ist) einstellbar ist.An internal combustion engine suitable for carrying out a method according to the invention comprises a (four-stroke) internal combustion engine which forms one or more combustion chambers. Furthermore, such an internal combustion engine comprises an exhaust gas line for discharging exhaust gas from the internal combustion engine, an exhaust gas aftertreatment device being integrated into the exhaust gas line. Discharge of exhaust gas from the combustion chamber or chambers and into the exhaust gas tract can be controlled by means of one or more exhaust valves per combustion chamber, the exhaust valve or valves being operable by means of a valve actuation device which is designed in such a way that, during operation of the internal combustion engine, the valve opening, ie the total opening of the exhaust valve or at least some of the exhaust valves (these are hereinafter referred to as variable exhaust valves) resulting from the combination of opening duration and opening stroke can be changed during the exhaust stroke taking place in the respective combustion chamber. In particular, the valve opening (in each case) can be changed in such a way that at least one relatively large valve opening and one relatively small valve opening (which is greater than zero) can be set.
Vorgesehen ist, dass während eines Schubbetriebs des Verbrennungsmotors, in dem dieser eine negative Antriebsleistung beziehungsweise eine Bremsleistung bereitstellt, die während des in dem jeweiligen Brennraum stattfindenden Ausstoßtakts erfolgende Ventilöffnung des oder der variablen Auslassventile im Vergleich zu einem Normal-Leistungsbetrieb des Verbrennungsmotors kleiner eingestellt ist. Ein solcher Schubbetrieb wird nachfolgend als Heiz-Schubbetrieb bezeichnet.Provision is made for the valve opening of the variable exhaust valve (s) taking place in the respective combustion chamber to be set smaller in comparison to normal power operation of the internal combustion engine during overrun operation of the internal combustion engine, in which it provides negative drive power or braking power. Such an overrun operation is referred to below as a heating overrun operation.
Der Heiz-Schubbetrieb dient der temporären Erzeugung relativ heißen Abgases während eines Schubbetriebs des Verbrennungsmotors, was durch die relativ kleine Ventilöffnung des oder der variablen Auslassventile während des Ausstoßtakts in dem jeweiligen Brennraum erreicht wird. Demnach kann auch in Phasen, in denen der Verbrennungsmotor in einem Schubbetrieb und damit mit negativer Antriebsleistungserzeugung betrieben wird, ein Aufheizen der Abgasnachbehandlungseinrichtung unterstützt oder ein Auskühlen der Abgasnachbehandlungseinrichtung vermieden oder gering gehalten werden.The heating overrun mode is used to temporarily generate relatively hot exhaust gas during overrun operation of the internal combustion engine, which is caused by the relatively small valve opening of the variable exhaust valve or valves is achieved in the respective combustion chamber during the exhaust stroke. Accordingly, in phases in which the internal combustion engine is operated in overrun mode and thus with negative drive power generation, heating of the exhaust gas aftertreatment device can be supported or cooling down of the exhaust gas aftertreatment device can be avoided or kept to a minimum.
Während des Heiz-Schubbetriebs wird erfindungsgemäß dem oder den Brennräumen Kraftstoff in einer Menge, die noch in der Erzeugung einer negativen Antriebsleistung resultiert, zugeführt. Dies wird ausgenutzt, um die Höhe der negativen Antriebsleistung oder die Temperatur des Abgases durch eine Variation der Menge des zugeführten Kraftstoffs gezielt einzustellen.According to the invention, during the heating overrun mode, fuel is supplied to the combustion chamber or chambers in an amount that still results in the generation of negative drive power. This is used to adjust the level of the negative drive power or the temperature of the exhaust gas in a targeted manner by varying the amount of fuel supplied.
Ein Betrieb des Verbrennungsmotors gemäß der Heiz-Schubbetriebsart ist erfindungsgemäß lediglich zeitweise vorgesehen. Weiterhin zeitweise vorgesehen ist zumindest ein Normal-Leistungsbetrieb, in dem der Verbrennungsmotor eine positive Antriebsleistung oder eine neutrale Antriebsleistung, die zum Aufrechthalten des Betriebszustands des Verbrennungsmotors führt, ohne dass dabei jedoch eine positive oder eine negative Antriebsleistung an einer Abtriebswelle des Verbrennungsmotors bereitgestellt wird, bereitstellt und in dem die während des Ausstoßtakts in dem jeweiligen Brennraum erfolgende Ventilöffnung des oder der variablen Auslassventile im Vergleich zu dem Heiz-Schubbetrieb größer eingestellt ist.Operation of the internal combustion engine in accordance with the heating overrun mode is only provided for at times according to the invention. At least one normal power mode is also provided at times, in which the internal combustion engine provides positive drive power or neutral drive power, which leads to maintaining the operating state of the internal combustion engine without, however, providing positive or negative drive power to an output shaft of the internal combustion engine and in which the valve opening of the variable exhaust valve or valves occurring during the exhaust stroke in the respective combustion chamber is set larger in comparison to the heating overrun mode.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor zudem zeitweise in einer Normal-Schubbetriebsart betrieben wird, in dem dieser ebenfalls eine negative Antriebsleistung bereitstellt und in dem, anders als bei dem Heiz-Schubbetrieb, die während des Ausstoßtakts in dem jeweiligen Brennraum erfolgende Ventilöffnung des oder der variablen (und insbesondere aller) Auslassventile dem Normal-Leistungsbetrieb entsprechend eingestellt ist. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor während eines Schubbetriebs in der Heiz-Schubbetriebsart betrieben wird, wenn eine Temperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung unterhalb einer definierten Grenztemperatur oder eines definierten Grenztemperaturbereichs liegt, und in der Normal-Schubbetriebsart betrieben wird, wenn die Temperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung oberhalb der Grenztemperatur oder des Grenztemperaturbereichs liegt. Bei dieser Grenztemperatur kann es sich insbesondere um eine Anspringtemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung oder zumindest einer Abgasnachbehandlungskomponente davon handeln. Dieser Grenztemperaturbereich kann insbesondere diese Anspringtemperatur umfassen und kann weiterhin dazu dienen, entsprechend einer Regelungshysterese ein relativ häufiges Umschalten zwischen verschiedenen Betriebsarten bei einem länger andauernden Betrieb des Verbrennungsmotors, der zu einer Abgastemperatur führt, die innerhalb oder in der Nähe dieses Grenztemperaturbereichs liegt, zu vermeiden.According to a preferred embodiment of a method according to the invention, it can be provided that the internal combustion engine is also operated temporarily in a normal overrun mode in which it also provides negative drive power and in which, unlike in the heating overrun mode, the during the exhaust stroke in the valve opening of the variable (and in particular all) exhaust valve (s) taking place in the respective combustion chamber is set in accordance with normal power operation. In particular, it can be provided that the internal combustion engine is operated in overrun mode when the temperature of the exhaust gas aftertreatment device is below a defined limit temperature or a defined limit temperature range, and is operated in normal overrun mode when the temperature of the exhaust gas aftertreatment device is above the limit temperature or the limit temperature range. This limit temperature can in particular be a light-off temperature of the exhaust gas aftertreatment device or at least one exhaust gas aftertreatment component thereof. This limit temperature range can in particular include this light-off temperature and can also serve, in accordance with a control hysteresis, to avoid relatively frequent switching between different operating modes when the internal combustion engine is in operation for a longer period of time, which leads to an exhaust gas temperature that is within or near this limit temperature range.
Erfindungsgemäß kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein Heiz-Schubbetrieb immer dann oder nur dann vorgesehen ist, wenn während eines Schubbetriebs relativ heißes Abgas erzeugt werden soll, weil für die Abgasnachbehandlungseinrichtung ein Heizleistungsbedarf besteht. Ist dies nicht der Fall, kann während eines Schubbetriebs die Normal-Schubbetriebsart gewählt werden, in der infolge der relativ großen Ventilöffnung, mit der das oder die Auslassventile geöffnet werden, die negative Antriebsleistung beziehungsweise die Bremsleistung, die der Verbrennungsmotor erzeugt, minimiert ist. Durch einen solchen Normal-Schubbetrieb kann beispielsweise für ein von einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine angetriebenes Kraftfahrzeug ein möglichst großer Ausrollweg realisiert werden oder die kinetische Energie beim Ausrollen oder bei einem Hinabrollen eines Gefälles kann in möglichst großem Umfang rekuperiert werden, was sich vorteilhaft hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs für den Betrieb des Kraftfahrzeugs auswirken kann.According to the invention, it can in particular be provided that heating overrun mode is always or only provided when relatively hot exhaust gas is to be generated during overrun operation because there is a need for heating power for the exhaust gas aftertreatment device. If this is not the case, the normal overrun mode can be selected during overrun, in which the negative drive power or the braking power generated by the internal combustion engine is minimized due to the relatively large valve opening with which the exhaust valve or valves are opened. Such a normal overrun operation can be used, for example, for a motor vehicle driven by an internal combustion engine according to the invention to achieve the largest possible coasting path, or the kinetic energy when coasting or when rolling down a slope can be recuperated to the greatest possible extent, which is advantageous in terms of fuel consumption for the Operation of the motor vehicle can affect.
Gemäß einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Verbrennungsmotor zudem zeitweise in einer Heiz-Leistungsbetriebsart betrieben wird, in dem dieser eine positive oder neutrale Antriebsleistung bereitstellt und in dem die während des Ausstoßtakts in dem jeweiligen Brennraum erfolgende Ventilöffnung des oder der variablen Auslassventile im Vergleich zu dem Normal-Leistungsbetrieb des Verbrennungsmotors kleiner eingestellt ist. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass während eines Leistungsbetriebs, in dem folglich eine positive Antriebsleistung bereitgestellt wird, der Verbrennungsmotor in der Heiz-Leistungsbetriebsart betrieben wird, wenn die Temperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung unterhalb der Grenztemperatur oder des Grenztemperaturbereichs liegt, und in der Normal-Leistungsbetriebsart betrieben wird, wenn die Temperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung oberhalb der Grenztemperatur oder des Grenztemperaturbereichs liegt. Ein solcher Heiz-Leistungsbetrieb kann demnach insbesondere dazu dienen, ein Aufheizen der in den Abgasstrang der Brennkraftmaschine integrierten Abgasnachbehandlungseinrichtung oder zumindest einer Abgasnachbehandlungskomponente davon bis zum Erreichen der Grenztemperatur oder des Grenztemperaturbereichs zu bewirken. Weiterhin kann ein Heiz-Leistungsbetrieb auch sinnvoll sein, um ein Auskühlen der Abgasnachbehandlungseinrichtung, nachdem diese zuvor bereits ihre Anspringtemperatur erreicht hatte, auf einen Wert deutlich unterhalb der Anspringtemperatur zu vermeiden. Ein solches Auskühlen könnte beispielsweise dann auftreten, wenn die Brennkraftmaschine über einen längeren Zeitraum mit relativ niedrigen Lasten und Drehzahlen betrieben wird.According to a further preferred embodiment of a method according to the invention, it can be provided that the internal combustion engine is also operated temporarily in a heating power mode in which it provides positive or neutral drive power and in which the valve opening of the respective combustion chamber during the exhaust stroke variable exhaust valves is set smaller in comparison to the normal power operation of the internal combustion engine. In particular, it can be provided that during a power operation, in which a positive drive power is consequently provided, the internal combustion engine is operated in the heating power mode if the temperature of the exhaust gas aftertreatment device is below the limit temperature or the limit temperature range, and operated in the normal power mode when the temperature of the exhaust gas aftertreatment device is above the limit temperature or the limit temperature range. Such a heating power operation can therefore in particular serve to heat up the exhaust gas aftertreatment device integrated in the exhaust system of the internal combustion engine or at least one exhaust gas aftertreatment component thereof until the limit temperature or the limit temperature range is reached. Furthermore, a Heating power operation can also be useful in order to avoid the exhaust gas aftertreatment device from cooling down to a value well below the light-off temperature after it had already reached its light-off temperature. Such cooling could occur, for example, when the internal combustion engine is operated over a longer period of time with relatively low loads and speeds.
Gegebenenfalls kann es auch vorteilhaft sein, wenn der Verbrennungsmotor trotz einer Temperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung, die oberhalb der (ersten) Grenztemperatur oder des (ersten) Grenztemperaturbereichs liegt, bedarfsweise während eines Schubbetriebs in der Heiz-Schubbetriebsart anstelle von in der Normal-Schubbetriebsart und/oder während eines Leistungsbetriebs in der Heiz-Leistungsbetriebsart anstelle von in der Normal-Leistungsbetriebsart betrieben wird. Dies kann insbesondere der Fall sein, wenn eine thermische Regeneration der Abgasnachbehandlungseinrichtung oder zumindest einer Abgasnachbehandlungskomponente davon durchgeführt wird. Dadurch kann eine solche thermische Regeneration unterstützt oder sogar ausschließlich durch einen Betrieb des Verbrennungsmotors in zumindest einer der Heizbetriebsarten realisiert werden.It may also be advantageous if, despite a temperature of the exhaust gas aftertreatment device that is above the (first) limit temperature or the (first) limit temperature range, the internal combustion engine, if necessary, in overrun mode in the heating overrun mode instead of in the normal overrun mode and / or is operated during a power operation in the heating power mode instead of in the normal power mode. This can be the case in particular when a thermal regeneration of the exhaust gas aftertreatment device or at least one exhaust gas aftertreatment component thereof is carried out. As a result, such a thermal regeneration can be supported or even implemented exclusively by operating the internal combustion engine in at least one of the heating operating modes.
Bei einer „thermischen Regeneration“ handelt es sich um ein Aufheizen der Abgasnachbehandlungseinrichtung oder der Abgasnachbehandlungskomponente auf eine definierte Mindesttemperatur, die insbesondere deutlich über der Anspringtemperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung oder der Abgasnachbehandlungskomponente liegen kann, wobei dieses Aufheizen mit dem Ziel erfolgt, ein gegenüber einem Ausgangszustand reduziertes Abgasnachbehandlungspotenzial der Abgasnachbehandlungseinrichtung oder der Abgasnachbehandlungskomponente, das sich infolge einer vorausgegangenen Abgasnachbehandlungswirkung eingestellt hat, zumindest teilweise rückgängig zu machen.A “thermal regeneration” involves heating the exhaust gas aftertreatment device or the exhaust gas aftertreatment component to a defined minimum temperature, which can in particular be significantly above the light-off temperature of the exhaust gas aftertreatment device or the exhaust gas aftertreatment component, with the aim of heating up the exhaust gas aftertreatment potential that is reduced compared to an initial state to reverse the exhaust gas aftertreatment device or the exhaust gas aftertreatment component, which has occurred as a result of a previous exhaust gas aftertreatment effect, at least partially.
Die Notwendigkeit einer bedarfsweisen thermischen Regeneration der Abgasnachbehandlungseinrichtung kann insbesondere dann gegeben sein, wenn diese einen Stickoxid-Speicherkatalysator und/oder einen Partikelfilter umfasst.The need for thermal regeneration of the exhaust gas aftertreatment device as required can be given in particular if it comprises a nitrogen oxide storage catalytic converter and / or a particle filter.
Für eine Regeneration eines Partikelfilters kann es dabei gegebenenfalls notwendig sein, diesen während eines Heizbetriebs auf eine Temperatur von mindestens 650°C aufzuheizen, um einen die Regeneration bewirkenden Abbrand von in dem Partikelfilter verfangenen Partikeln zu gewährleisten.For regeneration of a particle filter, it may be necessary to heat it up to a temperature of at least 650 ° C. during heating operation, in order to ensure that particles trapped in the particle filter are burned off, causing the regeneration.
Für einen Stickoxid-Speicherkatalysator kann dagegen einerseits eine Regeneration vorgesehen sein, die auf ein Entsticken abzielt, wobei Stickoxide, die zuvor in dem Stickoxid-Speicherkatalysator eingelagert beziehungsweise gespeichert wurden, wieder ausgelagert werden. Andererseits kann für einen Stickoxid-Speicherkatalysator zeitweise ein Entschwefeln beziehungsweise eine Desulfatisierung erforderlich sein, um Sulfate abzubauen beziehungsweise zu reduzieren, die durch eine Reaktion von Schwefel des Kraftstoffs, der in dem Verbrennungsmotor verbrannt wurde, mit dem Speichermaterial des Stickoxid-Speicherkatalysators entstanden sind. Hierfür ist üblicherweise eine Temperatur des Stickoxid-Speicherkatalysators erforderlich, die deutlich höher als diejenige liegt, ab der ein Entsticken des Stickoxid-Speicherkatalysators realisiert wird. Dementsprechend kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass während eines Heizbetriebs und insbesondere während des Heiz-Leistungsbetriebs zumindest zeitweise eine Temperatur des Stickoxid-Speicherkatalysators von zwischen 180°C und 300°C eingestellt wird, um diesen lediglich zu entsticken. Zudem kann vorgesehen sein, dass zumindest zeitweise während eines Heizbetriebs und insbesondere während des Heiz-Leistungsbetriebs eine Temperatur des Stickoxid-Speicherkatalysators von mindestens 300°C oder von mindestens 600°C eingestellt wird, um diesen zu entschwefeln.For a nitrogen oxide storage catalytic converter, on the other hand, regeneration can be provided which aims at denitrification, with nitrogen oxides that were previously stored or stored in the nitrogen oxide storage catalytic converter being removed again. On the other hand, desulfurization or desulfation may be necessary for a nitrogen oxide storage catalytic converter from time to time in order to break down or reduce sulfates that are produced by a reaction of sulfur in the fuel that was burned in the internal combustion engine with the storage material of the nitrogen oxide storage catalytic converter. For this purpose, a temperature of the nitrogen oxide storage catalytic converter is usually required which is significantly higher than that from which denitrification of the nitrogen oxide storage catalytic converter is realized. Accordingly, it can preferably be provided that a temperature of the nitrogen oxide storage catalytic converter of between 180 ° C. and 300 ° C. is set at least intermittently during a heating operation and in particular during the heating power operation, in order to merely denitrify it. In addition, it can be provided that a temperature of the nitrogen oxide storage catalytic converter of at least 300 ° C. or of at least 600 ° C. is set at least temporarily during a heating operation and in particular during the heating power operation in order to desulfurize it.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Ventilöffnung, die für das oder jedes der variablen Auslassventile während des Heiz-Leistungsbetriebs vorgesehen ist, identisch zu derjenigen ist, die für das oder jedes der variablen Auslassventile während des Heiz-Schubbetriebs vorgesehen ist. Dementsprechend kann es sinnvoll sein, die Heiz-Schubbetriebsart immer dann durchzuführen, wenn ausgehend von einem Heiz-Leistungsbetrieb in einen Schubbetrieb gewechselt wird. Der Normal-Schubbetrieb kann dementsprechend immer dann durchgeführt werden, wenn ausgehend von einem Normal-Leistungsbetrieb in einen Schubbetrieb gewechselt wird. Dadurch kann ein relativ häufiges Verstellen der Ventilbetätigungsvorrichtung hinsichtlich der für das oder die variablen Auslassventile bewirkten Ventilöffnungen vermieden werden.It can preferably be provided that the valve opening which is provided for the or each of the variable outlet valves during the heating power operation is identical to that which is provided for the or each of the variable outlet valves during the heating overrun mode. Accordingly, it can make sense to always carry out the heating overrun mode when switching from a heating power operation to overrun operation. The normal overrun mode can accordingly always be carried out when a change is made from normal power operation to overrun operation. As a result, a relatively frequent adjustment of the valve actuation device with regard to the valve openings produced for the variable exhaust valve or valves can be avoided.
Bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann einerseits vorgesehen sein, dass während des Normal-Schubbetriebs dem oder den Brennräumen kein Kraftstoff zugeführt wird. Die negative Antriebsleistung beziehungsweise die Bremsleistung, die von dem Verbrennungsmotor erzeugt wird, ist dann maximiert. Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass während des Normal-Schubbetriebs dem oder den Brennräumen Kraftstoff in einer Menge, die noch in der Erzeugung einer negativen Antriebsleistung resultiert, zugeführt wird. Dies kann insbesondere ausgenutzt werden, um die Höhe der negativen Antriebsleistung oder die Temperatur des Abgases durch eine Variation der Menge des zugeführten Kraftstoffs gezielt einzustellen.When carrying out a method according to the invention, it can be provided, on the one hand, that no fuel is supplied to the combustion chamber or chambers during normal overrun operation. The negative drive power or the braking power generated by the internal combustion engine is then maximized. Alternatively, however, there is also the possibility that during normal overrun operation, fuel is supplied to the combustion chamber or chambers in an amount that still results in the generation of negative drive power. This can in particular be used to adjust the level of the negative drive power or the temperature of the exhaust gas by varying the Adjust the amount of fuel supplied in a targeted manner.
Die Ventilbetätigungsvorrichtung einer im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens in vorteilhafter Weise einsetzbaren Brennkraftmaschine kann vollvariabel ausgebildet sein, so dass dann jedem Auslassventil eine individuell ansteuerbare, beispielsweise elektromagnetische Betätigungsvorrichtung zugeordnet ist, wodurch für jedes Auslassventil ein beliebig variierbarer Öffnungsvorgang realisierbar ist, der sich zudem von dem Öffnungsvorgang jedes anderen Auslassventils unterscheiden kann. Mittels einer solchen vollvariablen Ventilbetätigungsvorrichtung kann in vorteilhafter Weise sowohl ein Umschalten zwischen der für einen Heizbetrieb vorgesehen Ventilöffnung und der für einen Normalbetrieb vorgesehenen Ventilöffnung realisiert werden.The valve actuation device of an internal combustion engine which can be used advantageously within the scope of a method according to the invention can be designed to be fully variable, so that an individually controllable, for example electromagnetic actuation device is then assigned to each exhaust valve, whereby an arbitrarily variable opening process can be implemented for each exhaust valve, which is also different from the opening process every other exhaust valve can distinguish. Such a fully variable valve actuation device can advantageously be used to switch between the valve opening provided for heating operation and the valve opening provided for normal operation.
Weiterhin kann die Ventilbetätigungsvorrichtung einer im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhaft einsetzbaren Brennkraftmaschine eine Profilwechselvorrichtung umfassen. Mittels einer solchen Profilwechselvorrichtung können das oder die variablen Auslassventile vorzugsweise jeweils mittels eines oder mehrerer Nocken einer Nockenwelle, die zur direkten oder indirekten Betätigung des oder der Auslassventile vorgesehen ist, unterschiedlich betätigt werden. Hierzu kann die Profilwechselvorrichtung beispielsweise für das oder jedes der variablen Auslassventile einen hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses veränderbaren Schlepphebel aufweisen, der eine Auslenkung durch einen dazugehörigen Nocken der Nockenwelle (in variablem Ausmaß) auf das dazugehörige Auslassventil überträgt. Ergänzend oder alternativ kann die Profilwechselvorrichtung auch unterschiedliche Nocken der Nockenwelle umfassen, wobei die unterschiedlichen Nocken alternativ in eine direkte oder indirekte (beispielsweise über jeweils einen Schlepphebel) Wirkverbindung mit dem dazugehörigen, variablen Auslassventil bringbar sind.Furthermore, the valve actuation device of an internal combustion engine which can advantageously be used in the context of a method according to the invention can comprise a profile change device. By means of such a profile changing device, the variable exhaust valve or valves can preferably each be actuated differently by means of one or more cams of a camshaft, which is provided for the direct or indirect actuation of the exhaust valve or valves. For this purpose, the profile changing device can have a rocker arm that can be changed in terms of the transmission ratio, for example for the or each of the variable exhaust valves, which transfers a deflection by an associated cam of the camshaft (to a variable extent) to the associated exhaust valve. In addition or as an alternative, the profile changing device can also comprise different cams of the camshaft, the different cams alternatively being able to be brought into a direct or indirect (for example via a rocker arm) operative connection with the associated variable exhaust valve.
Bei dem Verbrennungsmotor einer zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Brennkraftmaschine kann es sich um einen (selbstzündenden und qualitätsgeregelten) Dieselmotor oder um einen (fremdgezündeten und quantitätsgeregelten) Ottomotor oder um eine Kombination aus Diesel- und Ottomotor, z.B. um einen Verbrennungsmotor mit homogener Kompressionszündung, handeln. Der Verbrennungsmotor kann dabei grundsätzlich mit einem beliebigen Kraftstoff, der überwiegend aus Wasserstoff und/oder Kohlenwasserstoffen besteht, insbesondere mit einem derzeit üblichen Flüssigkraftstoff (d.h. mit Diesel-Kraftstoff oder Benzin) oder mit einem bei Umgebungsbedingungen gasförmigen Kraftstoff (insbesondere mit Erdgas (CNG), LNG, LPG oder Wasserstoff) betrieben werden beziehungsweise betreibbar sein.The internal combustion engine of an internal combustion engine suitable for carrying out a method according to the invention can be a (self-igniting and quality-controlled) diesel engine or a (externally ignited and quantity-controlled) Otto engine or a combination of diesel and Otto engine, e.g. an internal combustion engine with homogeneous compression ignition . In principle, the internal combustion engine can be operated with any fuel that consists predominantly of hydrogen and / or hydrocarbons, in particular with a currently common liquid fuel (i.e. with diesel fuel or gasoline) or with a fuel that is gaseous under ambient conditions (in particular with natural gas (CNG), LNG, LPG or hydrogen) can be operated or be operable.
Der Verbrennungsmotor einer zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Brennkraftmaschine kann vorzugsweise eine Mehrzahl von Brennräumen ausbilden. Weiterhin bevorzugt kann vorgesehen sein, dass jedem dieser Brennräume eine Mehrzahl von Auslassventilen (insbesondere zwei) zugeordnet sind. Dabei kann vorgesehen sein, dass für sämtliche oder nur für einzelne, insbesondere für nur ein einziges der jedem Brennraum zugeordneten Auslassventile die Ventilöffnung während des Ausstoßtakts derart veränderbar ist, dass während eines Heizbetriebs des Verbrennungsmotors die während des Ausstoßtakts in dem jeweiligen Brennraum erfolgende Ventilöffnung kleiner als während eines Normalbetriebs des Verbrennungsmotors eingestellt sein kann (variable Auslassventile). Sofern während eines Heizbetriebs nur ein Teil der Auslassventile je Brennraum mit einer relativ kleinen Ventilöffnung betätigt wird, kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das oder die dazugehörigen übrigen Auslassventile vollständig geschlossen gehalten werden (abschaltbare Auslassventile). Dadurch kann im Vergleich zu einem Betätigen aller Auslassventile je Brennraum mit einer relativ kleinen Ventilöffnung und, in einem noch stärkeren Ausmaß, im Vergleich zu einem Öffnen der übrigen Auslassventile je Brennraum mit einer einem Normalbetrieb entsprechenden, relativ großen Ventilöffnung besonders heißes Abgas erzeugt werden.The internal combustion engine of an internal combustion engine suitable for carrying out a method according to the invention can preferably form a plurality of combustion chambers. Furthermore, it can preferably be provided that a plurality of exhaust valves (in particular two) are assigned to each of these combustion chambers. It can be provided that for all or only for individual, in particular for only one of the exhaust valves assigned to each combustion chamber, the valve opening can be changed during the exhaust stroke in such a way that the valve opening occurring in the respective combustion chamber during the exhaust stroke is smaller than can be set during normal operation of the internal combustion engine (variable exhaust valves). If only some of the exhaust valves per combustion chamber are actuated with a relatively small valve opening during a heating operation, it can preferably be provided that the associated remaining exhaust valve or valves are kept completely closed (exhaust valves that can be switched off). As a result, compared to actuating all exhaust valves per combustion chamber with a relatively small valve opening and, to an even greater extent, compared to opening the remaining exhaust valves per combustion chamber with a relatively large valve opening corresponding to normal operation, particularly hot exhaust gas can be generated.
Eine Veränderung der Ventilöffnung des oder der variablen Auslassventile kann bei einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine vorzugsweise durch eine Verschiebung des jeweiligen Öffnungsbeginns während des Ausstoßtakts in dem dazugehörigen Brennraum (vorzugsweise in Kombination mit einer Änderung der Öffnungsdauer, d.h. das Öffnungsende wird nicht oder in einem anderen Ausmaß als der Öffnungsbeginn verschoben) und/oder durch eine Variation des Öffnungshubs (d.h. des maximalen Öffnungswegs des jeweiligen Auslassventils) realisierbar sein.In an internal combustion engine according to the invention, a change in the valve opening of the variable exhaust valve (s) can preferably be achieved by shifting the respective opening start during the exhaust stroke in the associated combustion chamber (preferably in combination with a change in the opening duration, i.e. the opening end is not or to a different extent than the Start of opening shifted) and / or can be implemented by varying the opening stroke (ie the maximum opening path of the respective outlet valve).
Vorzugsweise kann bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass während eines Heizbetriebs des Verbrennungsmotors das oder die variablen Auslassventile bei einer Steuerzeit, die zwischen 70°KW vor LW-OT (°KW: Kurbelwellenwinkel) und 50°KW vor LW-OT liegt, geöffnet und, weiterhin bevorzugt, bei einer Steuerzeit, die zwischen 20°KW vor LW-OT und 0°KW vor LW-OT, insbesondere bei 10°KW vor LW-OT, liegt, geschlossen wird/werden. Weiterhin bevorzugt kann vorgesehen sein, dass während eines Heizbetriebs der Öffnungshub des oder der variablen Auslassventile jeweils zwischen 5% und 50%, besonders bevorzugt zwischen 10% und 20%, im Vergleich zu dem Öffnungshub in einem Normalbetrieb beträgt. Beispielsweise kann der Öffnungshub dann zwischen 1 mm und 2 mm betragen.When carrying out a method according to the invention, it can preferably be provided that, during a heating operation of the internal combustion engine, the variable exhaust valve or valves at a control time that is between 70 ° CA before LW-OT (° CA: crankshaft angle) and 50 ° CA before LW-OT , opened and, further preferably, is / are closed at a control time that is between 20 ° CA before LW-OT and 0 ° CA before LW-OT, in particular at 10 ° CA before LW-OT. Furthermore, it can preferably be provided that during a heating operation the opening stroke of the variable exhaust valve (s) is between 5% and 50%, particularly preferably between 10% and 20%, compared to the opening stroke in normal operation. For example, the opening stroke can then be between 1 mm and 2 mm.
Ebenfalls bevorzugt kann bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass während eines Normalbetriebs des Verbrennungsmotors das oder die Auslassventile bei einer Steuerzeit, die zwischen 210°KW vor LW-OT und 190°KW vor LW-OT, insbesondere bei 200°KW vor LW-OT, liegt, geöffnet und, weiterhin bevorzugt, bei einer Steuerzeit, die zwischen 20°KW vor LW-OT und 0°KW vor LW-OT, insbesondere bei 10°KW vor LW-OT, liegt, geschlossen wird/werden. Ebenfalls bevorzugt kann für einen Normalbetrieb vorgesehen sein, dass der Öffnungshub jeweils zwischen 8 mm und 10 mm, insbesondere 9 mm, beträgt.When carrying out a method according to the invention, it can also preferably be provided that, during normal operation of the internal combustion engine, the exhaust valve or valves at a control time between 210 ° CA before LW-TDC and 190 ° CA before LW-TDC, in particular at 200 ° CA. LW-OT, is open and, further preferably, is / are closed at a control time that is between 20 ° CA before LW-OT and 0 ° CA before LW-OT, in particular at 10 ° CA before LW-OT . Likewise, it can preferably be provided for normal operation that the opening stroke is between 8 mm and 10 mm, in particular 9 mm, in each case.
Die Angaben der Steuerzeiten können sich auf eine Hubschwelle von 1 mm oder 0,5 mm beziehen, ab der von einer wirksamen Öffnung der Auslassventile ausgegangen werden kann. Dabei kann insbesondere eine Hubschwelle von 1 mm bei einem Öffnungshub von mindestens 2 mm und eine Hubschwelle von 0,5 mm bei einem Öffnungshub von weniger als 2 mm angesetzt werden.The details of the control times can refer to a stroke threshold of 1 mm or 0.5 mm, from which it can be assumed that the exhaust valves will open effectively. In particular, a stroke threshold of 1 mm for an opening stroke of at least 2 mm and a stroke threshold of 0.5 mm for an opening stroke of less than 2 mm can be applied.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:
-
1 : eine für die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Brennkraftmaschine in vereinfachter Darstellung und -
2 : Ventilerhebungskurven für die Einlassventile (punktierte Linienführung) und die Auslassventile (durchgehende und gestrichelte Linienführungen) der Brennkraftmaschine.
-
1 : an internal combustion engine suitable for carrying out a method according to the invention in a simplified representation and -
2 : Valve lift curves for the intake valves (dotted lines) and the exhaust valves (solid and dashed lines) of the internal combustion engine.
Die
Jedem der Brennräume
Im Betrieb des Verbrennungsmotors
Die oszillierenden Bewegungen der Hubkolben
In Abhängigkeit von einem Kurbelwellenwinkel im Ladungswechselhubzyklus der einzelnen Hubkolben
Die Abgasnachbehandlungseinrichtung
Dieser ersten Abgasnachbehandlungskomponente
Die Abgasnachbehandlungseinrichtung
Als in Strömungsrichtung letzte Komponente beziehungsweise als vierte Abgasnachbehandlungskomponente der Abgasnachbehandlungseinrichtung
Der Verbrennungsmotor
Eine relativ kleine Ventilöffnung des oder der den einzelnen Brennräumen
Ein Heizbetrieb des Verbrennungsmotors
Die Erzeugung relativ heißen Abgases kann einerseits dazu genutzt werden, um ein möglichst schnelles Aufheizen der in den Abgasstrang
Weiterhin kann vorgesehen sein, einen Heizbetrieb dann durchzuführen, wenn zumindest eine der Abgasnachbehandlungskomponenten, insbesondere der Stickoxid-Speicherkatalysator der ersten Abgasnachbehandlungskomponente
In einem Normalbetrieb, der in Analogie zu einem Heizbetrieb ein Normal-Leistungsbetrieb oder ein Normal-Schubbetrieb sein kann, erstreckt sich die für die Auslassventile
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- (Viertakt-)Verbrennungsmotor(Four-stroke) combustion engine
- 22
- Zylindercylinder
- 33
- HubkolbenReciprocating piston
- 44th
- BrennraumCombustion chamber
- 55
- FrischgasstrangFresh gas line
- 66th
- AbgasturbineExhaust turbine
- 77th
- AbgasstrangExhaust system
- 88th
- EinlassventilInlet valve
- 99
- Auslassventiloutlet valve
- 1010
- VentilbetätigungsvorrichtungValve actuation device
- 1111
- AbgasnachbehandlungseinrichtungExhaust aftertreatment device
- 1212th
- erste Abgasnachbehandlungskomponentefirst exhaust aftertreatment component
- 1313th
- PartikelfilterParticle filter
- 1414th
- erste Dosiervorrichtung für ein Reduktionsmittelfirst metering device for a reducing agent
- 1515th
- erste Mischvorrichtungfirst mixing device
- 1616
- SCR-KatalysatorSCR catalytic converter
- 1717th
- zweite Dosiervorrichtung für ein Reduktionsmittelsecond metering device for a reducing agent
- 1818th
- zweite Mischvorrichtungsecond mixing device
- 1919th
- AbgasrückführleitungExhaust gas recirculation line
- 2020th
- SperrkatalysatorBarrier catalytic converter
- 2121st
- Kurbelwellecrankshaft
Claims (9)
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DE102005006702B4 (en) * | 2005-02-15 | 2009-04-16 | Audi Ag | Method and device for controlling an internal combustion engine |
DE102008051496A1 (en) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp., Kawasaki | Control device for a diesel engine |
-
2019
- 2019-05-23 DE DE102019113732.2A patent/DE102019113732B4/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004016386B4 (en) * | 2004-04-02 | 2007-02-22 | Audi Ag | Method for operating an internal combustion engine of a vehicle, in particular of a motor vehicle, and device for carrying out such a method |
DE102005006702B4 (en) * | 2005-02-15 | 2009-04-16 | Audi Ag | Method and device for controlling an internal combustion engine |
DE102008051496A1 (en) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp., Kawasaki | Control device for a diesel engine |
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