DE102019135010A1

DE102019135010A1 - Verfahren und system zum automatischen stoppen eines motors

Info

Publication number: DE102019135010A1
Application number: DE102019135010.7A
Authority: DE
Inventors: Justin Badger; Kenneth Frederick; Robert Hurley
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2020-06-25
Also published as: US20200300208A1; CN111336024A; US20200200136A1; US10746150B2; US10876511B2

Abstract

Die Offenbarung stellt Verfahren und ein System zum automatischen Stoppen eines Motors bereit. Systeme und Verfahren zum Betreiben eines Fremdzündungsmotors, der einen Partikelfilter im Abgassystem des Motors beinhaltet, werden beschrieben. In einem Beispiel wird eine Schwellentemperatur, bei welcher der Fremdzündungsmotor automatisch gestoppt werden kann, gemäß einer im Partikelfilter gespeicherten Rußmenge angepasst.

Description

Gebiet
Die vorliegende Beschreibung betrifft Verfahren und ein System zum automatischen Stoppen eines Motors.
Allgemeiner Stand der Technik
Fremdzündungsmotoren mit Direkteinspritzung bieten Vorteile gegenüber Fremdzündungsmotoren mit Saugrohreinspritzung. So können beispielsweise Fremdzündungsmotoren mit Direkteinspritzung eine hohe Ladungskühlung bereitstellen, sodass sie mit mehr Vorzündung arbeiten und weniger NOx erzeugen können im Vergleich zu einem ähnlichen Motor mit Saugrohreinspritzung, der bei ähnlichen Drehzahlen und Lasten betrieben wird. Allerdings können Fremdzündungsmotoren mit Direkteinspritzung unter bestimmten Motorbetriebsbedingungen ebenfalls mehr Ruß erzeugen als ein Motor mit Saugrohreinspritzung. So können Motoren mit Direkteinspritzung zum Beispiel bei niedrigeren Motortemperaturen größere Rußmengen erzeugen. Der Ruß kann in einem Partikelfilter eingeschlossen sein, wo er zu einem späteren Zeitpunkt oxidiert werden kann. Ein Teil des Rußes kann den Partikelfilter jedoch während Bedingungen durchqueren, wenn der Motor höhere Rußgehalte erzeugt. Daher kann es wünschenswert sein, eine Möglichkeit zum Begrenzen der Bedingungen bereitzustellen, unter denen der Motor größere Rußmengen produzieren kann, sodass Fälle von höherem Rußfluss durch den Partikelfilter reduziert werden können.
Kurzdarstellung
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben die vorstehend erwähnten Probleme erkannt und ein Motorbetriebsverfahren entwickelt, das Folgendes umfasst: Anpassen eines Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp in Abhängigkeit von einer in einem Partikelfilter gespeicherten Rußmenge über eine Steuerung; und automatisches Stoppen eines Motors als Reaktion darauf, dass eine Motortemperatur größer oder gleich dem Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist.
Durch Anpassen eines Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp in Abhängigkeit von einer in einem Partikelfilter gespeicherten Rußmenge kann es möglich sein, das technische Ergebnis des Reduzierens des Rußflusses durch einen Partikelfilter während Bedingung bereitzustellen, wenn ein Motor größere Rußmengen erzeugt. Insbesondere wenn eine in einem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge niedrig ist, kann der Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp angehoben werden, sodass der Motor nur bei relativ hoher Motortemperatur automatisch gestoppt werden kann. Wenn auf der anderen Seite eine in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge groß ist, kann der Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp reduziert werden, sodass der Motor bei niedrigeren Motortemperaturen automatisch gestoppt werden kann. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass der Wirkungsgrad des Partikelfilters zum Einschließen von Ruß zunimmt, wenn die innerhalb des Partikelfilters gespeicherte Rußmenge zunimmt. Daher kann ein Motor, der einen Partikelfilter beinhaltet, in dem eine Rußschwellenmenge eingeschlossen ist, bei niedrigeren Temperaturen gestoppt werden, ohne einen höheren Rußgehalt auszustoßen. Dadurch kann der Kraftstoffverbrauch des Motors reduziert werden. Wenn derselbe Motor einen Partikelfilter beinhaltet, in dem weniger als eine Rußschwellenmenge eingeschlossen ist, darf der Motor nicht automatisch gestoppt werden, bis der Motor eine höhere Temperatur erreicht hat, bei welcher der Motor weniger Ruß produziert, sodass Motoremissionen reduziert werden können.
Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile bereitstellen. Insbesondere kann der Ansatz Rußemissionen des Motors reduzieren. Darüber hinaus kann der Ansatz die Kraftstoffeffizienz des Motors verbessern, indem er es ermöglicht, den Motor selektiv zu abzuschalten. Darüber hinaus kann der Ansatz eine Art der Kraftstoffeinspritzung wählen, die dem Betriebszustand des Partikelfilters und Zielen der Motoremissionen entspricht, sodass die Motoremissionen auf niedrigeren Niveaus gehalten werden können.
Die vorstehenden Vorteile sowie andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung erschließen sich ohne Weiteres aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn diese allein für sich oder in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen herangezogen wird.
Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl von 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 Ansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Zudem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehende oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführte Nachteile vermeiden.
Figurenliste
Die in dieser Schrift beschriebenen Vorteile werden durch die Lektüre eines Beispiels für eine Ausführungsform, das in dieser Schrift als die detaillierte Beschreibung bezeichnet wird, umfassender ersichtlich, wenn dieses alleine für sich oder unter Bezugnahme auf die Zeichnungen herangezogen wird, in denen Folgendes gilt:

1 ist eine schematische Darstellung eines Motors;
2 ist eine schematische Darstellung einer Hybridfahrzeugkraftübertragung;
3 zeigt eine beispielhafte Kraftübertragungsbetriebssequenz;
4 zeigt ein Verfahren zum Betreiben einer Kraftübertragung, die einen Motor und ein ISG beinhaltet,
5 zeigt einen Verlauf einer Beziehung zwischen einer Rußmenge, die in einem Partikelfilter eingeschlossen ist, und der Rußeinschlusseffizienz eines Partikelfilters; und
6 zeigt einen Verlauf der Temperatur für das Stoppen des Motors in Abhängigkeit von der Rußeinschlusseffizienz eines Partikelfilters.

Detaillierte Beschreibung
Die vorliegende Beschreibung betrifft das Betreiben eines Motors, der einen Partikelfilter beinhaltet. Der Verbrennungsmotor kann von der in 1 gezeigten Art sein. Der Motor kann in einer Kraftübertragung eines Hybridfahrzeugs enthalten sein, wie in 2 gezeigt. Der Motor kann gemäß der in 3 gezeigten Abfolge betrieben werden. Die Abfolge aus 3 kann über das System aus den 1 und 2 und das Verfahren aus 4 bereitgestellt werden. Ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Motors mit einem Partikelfilter ist in 4 gezeigt. Ein Verlauf einer Beziehung zwischen einer Rußmenge, die in einem Partikelfilter eingeschlossen ist, und der Rußeinschlusseffizienz eines Partikelfilters ist in 5 gezeigt. Schließlich ist ein Verlauf der Temperatur für das Stoppen des Motors in Abhängigkeit von der Rußeinschlusseffizienz eines Partikelfilters in 6 gezeigt.
Unter Bezugnahme auf 1 wird eine Brennkraftmaschine 10, die eine Vielzahl von Zylindern umfasst, von denen ein Zylinder in 1 gezeigt ist, durch eine elektronische Motorsteuerung 12 gesteuert. Die Steuerung 12 empfängt Signale von den verschiedenen in den 1 und 2 gezeigten Sensoren und setzt die in den 1 und 2 gezeigten Aktoren ein, um den Betrieb des Motors und der Kraftübertragung auf Grundlage der empfangenen Signale und Anweisungen, die in einem Speicher der Steuerung 12 gespeichert sind, anzupassen.
Der Motor 10 besteht aus dem Zylinderkopf 35 und -block 33, die eine Brennkammer 30 und Zylinderwände 32 beinhalten. Der Kolben 36 ist darin positioniert und bewegt sich über eine Verbindung mit der Kurbelwelle 40 hin und her. Das Schwungrad 97 und das Hohlrad 99 sind an die Kurbelwelle 40 gekoppelt. Der optionale Anlasser 96 (z. B. elektrische Niederspannungsmaschine (mit weniger als 30 Volt betrieben)) beinhaltet die Ritzelwelle 98 und das Ritzel 95. Die Ritzelwelle 98 kann das Ritzel 95 selektiv vorantreiben, damit es das Hohlrad 99 in Eingriff nimmt. Der Anlasser 96 kann direkt an der Vorderseite des Motors oder an der Hinterseite des Motors montiert sein. In einigen Beispielen kann der Anlasser 96 der Kurbelwelle 40 über einen Riemen oder eine Kette selektiv Leistung zuführen. In einem Beispiel befindet sich der Anlasser 96 in einem Grundzustand, wenn er nicht mit der Motorkurbelwelle in Eingriff steht. Der Darstellung nach kommuniziert die Brennkammer 30 über ein Einlassventil 52 bzw. Auslassventil 54 mit einem Ansaugkrümmer 44 und einem Abgaskrümmer 48. Jedes Einlass- und Auslassventil kann durch einen Einlassnocken 51 und einen Auslassnocken 53 betrieben werden. Die Position des Einlassnockens 51 kann durch den Einlassnockensensor 55 bestimmt werden. Die Position des Auslassnockens 53 kann durch den Auslassnockensensor 57 bestimmt werden. Das Einlassventil 52 kann durch die Ventilanschaltvorrichtung 59 selektiv angeschaltet und abgeschaltet werden. Das Auslassventil 54 kann durch die Ventilanschaltvorrichtung 58 selektiv angeschaltet und abgeschaltet werden. Bei den Ventilanschaltvorrichtungen 58 und 59 kann es sich um elektromechanische Vorrichtungen handeln.
Der Darstellung nach ist die Kraftstoffdirekteinspritzvorrichtung 66 so positioniert, dass sie Kraftstoff direkt in den Zylinder 30 einspritzt, was dem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Der Darstellung nach ist die Saugrohrkraftstoffeinspritzvorrichtung 67 so positioniert, dass sie Kraftstoff in den Einlasskanal des Zylinders 30 einspritzt, was dem Fachmann als Saugrohreinspritzung bekannt ist. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 66 und 67 geben flüssigen Kraftstoff proportional zu den durch die Steuerung 12 bereitgestellten Impulsbreiten ab. Der Kraftstoff wird durch ein Kraftstoffsystem (nicht gezeigt), das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und ein Kraftstoffverteilerrohr (nicht gezeigt) beinhaltet, an die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 66 und 67 abgegeben.
Darüber hinaus steht der Ansaugkrümmer 44 der Darstellung nach mit dem Turboladerverdichter 162 und dem Motorlufteinlass 42 in Kommunikation. In anderen Beispielen kann der Verdichter 162 ein Kompressorverdichter sein. Die Welle 161 koppelt die Turboladerturbine 164 mechanisch an den Turboladerverdichter 162. Eine optionale elektronische Drossel 62 stellt eine Position einer Drosselklappe 64 ein, um den Luftstrom von dem Verdichter 162 zu dem Ansaugkrümmer 44 zu steuern. Der Druck in der Ladedruckkammer 45 kann als ein Drosseleinlassdruck bezeichnet werden, da sich der Einlass der Drossel 62 innerhalb der Ladedruckkammer 45 befindet. Der Drosselauslass befindet sich in dem Ansaugkrümmer 44. In einigen Beispielen können die Drossel 62 und die Drosselklappe 64 derart zwischen dem Einlassventil 52 und dem Ansaugkrümmer 44 positioniert sein, dass es sich bei der Drossel 62 um eine Saugrohrdrossel handelt. Das Verdichterrückführventil 47 kann selektiv in eine Vielzahl von Positionen zwischen vollständig geöffnet und vollständig geschlossen angepasst werden. Das Wastegate 163 kann über die Steuerung 12 angepasst werden, um zu ermöglichen, dass Abgase die Turbine 164 selektiv umgehen, um die Drehzahl des Verdichters 162 zu steuern. Ein Luftfilter 43 reinigt Luft, die in den Motorlufteinlass 42 eintritt.
Das verteilerlose Zündsystem 88 stellt der Brennkammer 30 als Reaktion auf die Steuerung 12 über die Zündkerze 92 einen Zündfunken bereit. Eine Breitbandlambdasonde (Universal Exhaust Gas Oxygen sensor - UEGO-Sonde) 126 ist der Darstellung nach stromaufwärts des Partikelfilters 70 an den Abgaskrümmer 48 gekoppelt. Alternativ kann die UEGO-Sonde 126 durch eine binäre Lambdasonde ersetzt werden.
Der Partikelfilter 70 kann in einem Beispiel mehrere Bausteine und eine Dreiwegekatalysatorbeschichtung beinhalten. In einem anderen Beispiel können mehrere Emissionssteuervorrichtungen, jeweils mit mehreren Bausteinen, verwendet werden. Ein Differenzdruck im Partikelfilter 70 kann anhand des stromaufwärts gelegenen Drucksensors 71 und des stromabwärts gelegenen Drucksensors 72 bestimmt werden. Der Differenzdrucksensor kann sich auf eine Tabelle mit empirisch bestimmten Rußmengen beziehen, die im Partikelfilter 70 gespeichert werden können. Die Tabelle gibt Rußmengen als Reaktion auf den Druckabfall im Partikelfilter 70 aus.
Die Steuerung 12 ist in 1 als herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, der Folgendes beinhaltet: Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 104, Festwertspeicher 106 (z. B. nichtflüchtigen Speicher), Direktzugriffsspeicher 108, Keep-Alive-Speicher 110 und einen herkömmlichen Datenbus. Der Darstellung nach empfängt die Steuerung 12 zusätzlich zu den vorstehend erörterten Signalen verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren, wozu Folgende gehören: Motorkühlmitteltemperatur (Engine Coolant Temperature - ECT) von einem Temperatursensor 112, der an eine Kühlhülse 114 gekoppelt ist; ein an ein Fahrpedal 130 (z.B. eine Mensch-Maschine-Schnittstelle) gekoppelter Positionssensor 134 zum Erfassen einer durch den menschlichen Fahrer 132 ausgeübten Kraft; ein an ein Bremspedal 150 (z. B. eine Mensch-Maschine-Schnittstelle) gekoppelter Positionssensor 154 zum Erfassen einer durch den menschlichen Fahrer 132 ausgeübten Kraft, eine Messung des Motorkrümmerdrucks (Manifold Pressure - MAP) von einem Drucksensor 122, der an den Ansaugkrümmer 44 gekoppelt ist; einen Motorpositionssensor von einem Hall-Effekt-Sensor 118, der die Position der Kurbelwelle 40 erfasst; eine Messung der in den Motor eintretenden Luftmasse von dem Sensor 120; und eine Messung der Drosselposition von dem Sensor 68. Der Barometerdruck kann zudem zur Verarbeitung durch die Steuerung 12 erfasst werden (Sensor nicht gezeigt). In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Motorpositionssensor 118 bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle eine vorbestimmte Anzahl gleichmäßig beabstandeter Impulse, anhand derer die Motordrehzahl (RPM) bestimmt werden kann.
Die Steuerung 12 kann zudem eine Eingabe von einer Mensch-Maschine-Schnittstelle 11 empfangen. Eine Anforderung zum Starten des Motors oder des Fahrzeugs kann über einen Menschen erzeugt und in die Mensch-Maschine-Schnittstelle 11 eingegeben werden. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle 11 kann eine Touchscreen-Anzeige, eine Drucktaste, ein Schlüsselschalter oder eine andere bekannte Vorrichtung sein.
Während des Betriebs durchläuft jeder Zylinder innerhalb des Motors 10 typischerweise einen Viertaktzyklus: Der Zyklus beinhaltet den Ansaugtakt, Verdichtungstakt, Arbeitstakt und Ausstoßtakt. Während des Ansaugtakts schließt sich im Allgemeinen das Auslassventil 54 und das Einlassventil 52 öffnet sich. Luft wird über den Ansaugkrümmer 44 in die Brennkammer 30 eingebracht und der Kolben 36 bewegt sich zum Boden des Zylinders, um das Volumen innerhalb der Brennkammer 30 zu erhöhen. Die Position, an der sich der Kolben 36 nahe dem Boden des Zylinders und am Ende seines Takts befindet (z.B., wenn die Brennkammer 30 ihr größtes Volumen aufweist), wird vom Fachmann typischerweise als unterer Totpunkt (UT) bezeichnet.
Während des Verdichtungstakts sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich in Richtung des Zylinderkopfs, um die Luft innerhalb der Brennkammer 30 zu verdichten. Der Punkt, an dem sich der Kolben 36 am Ende seines Takts und dem Zylinderkopf am nächsten befindet (z. B., wenn die Brennkammer 30 ihr geringstes Volumen aufweist), wird vom Fachmann typischerweise als oberer Totpunkt (OT) bezeichnet. In einem im Folgenden als Einspritzung bezeichneten Vorgang wird Kraftstoff in die Brennkammer eingebracht. In einem im Folgenden als Zündung bezeichneten Vorgang wird der eingespritzte Kraftstoff durch bekannte Zündmittel, wie etwa die Zündkerze 92, gezündet, was zur Verbrennung führt.
Während des Arbeitstakts drücken die sich ausdehnenden Gase den Kolben 36 zurück zum UT. Die Kurbelwelle 40 wandelt die Kolbenbewegungen in eine Drehleistung der Drehwelle um. Schließlich öffnet sich das Auslassventil 54 während des Ausstoßtakts, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch an den Abgaskrümmer 48 abzugeben, und der Kolben kehrt zum OT zurück. Es ist zu beachten, dass Vorstehendes lediglich als Beispiel dient und dass die Zeitpunkte für das Öffnen und/oder Schließen des Einlass- und Auslassventils variieren können, wie etwa, um eine positive oder negative Ventilüberschneidung, ein spätes Schließen des Einlassventils oder verschiedene andere Beispiele bereitzustellen.
2 ist ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs 225, das einen Antriebsstrang oder eine Kraftübertragung 200 beinhaltet. Der Antriebsstrang aus 2 beinhaltet den in 1 gezeigten Motor 10. Es ist gezeigt, dass der Antriebsstrang 200 die Fahrzeugsystemsteuerung 255, die Motorsteuerung 12, die Steuerung 252 der elektrischen Maschine, die Getriebesteuerung 254, die Steuerung 253 der Energiespeichervorrichtung und die Bremssteuerung 250 beinhaltet. Die Steuerungen können über das Controller Area Network (CAN) 299 kommunizieren. Jede der Steuerungen kann anderen Steuerungen Informationen bereitstellen, wie etwa Leistungsausgabegrenzen (z. B. nicht zu überschreitende Leistungsausgabe der gesteuerten Vorrichtung oder Komponente), Leistungseingabegrenzen (z. B. nicht zu überschreitende Leistungseingabe der gesteuerten Vorrichtung oder Komponente), Leistungsausgabe der gesteuerten Vorrichtung, Sensor- und Aktordaten, Diagnoseinformationen (z. B. Informationen bezüglich eines verschlechterten Getriebes, Informationen bezüglich eines verschlechterten Motors, Informationen bezüglich einer verschlechterten elektrischen Maschine, Informationen bezüglich verschlechterter Bremsen). Ferner kann die Fahrzeugsystemsteuerung 255 der Motorsteuerung 12, der Steuerung 252 der elektrischen Maschine, der Getriebesteuerung 254 und der Bremssteuerung 250 Befehle bereitstellen, um Fahrereingabeanforderungen und andere Anforderungen zu erfüllen, die auf Fahrzeugbetriebsbedingungen beruhen.
Als Reaktion darauf, dass ein Fahrer ein Fahrpedal loslässt, und auf die Fahrzeuggeschwindigkeit kann die Fahrzeugsystemsteuerung 255 eine gewünschte Radleistung oder ein Radleistungsniveau anfordern, um eine gewünschte Rate der Fahrzeugverlangsamung bereitzustellen. Die angeforderte gewünschte Radleistung kann von der Fahrzeugsystemsteuerung 255 bereitgestellt werden, die eine erste Bremsleistung von der Steuerung 252 der elektrischen Maschine und eine zweite Bremsleistung von der Motorsteuerung 212 anfordert, wobei die erste und zweite Leistung eine gewünschte Kraftübertragungsbremsleistung an den Fahrzeugrädern 216 bereitstellen. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 kann ebenfalls eine Reibungsbremsleistung über die Bremssteuerung 250 anfordern. Die Bremsleistungen können als negative Leistungen bezeichnet werden, da sie die Drehung der Kraftübertragung und der Räder verlangsamen. Eine positive Leistung kann die Drehung der Kraftübertragung und der Räder aufrechterhalten oder beschleunigen.
In anderen Beispielen kann die Aufteilung der Steuerung von Antriebsstrangvorrichtungen anders aufgeteilt sein als in 2 gezeigt. Zum Beispiel kann eine einzelne Steuerung an die Stelle der Fahrzeugsystemsteuerung 255, der Verbrennungsmotorsteuerung 12, der Steuerung 252 der elektrischen Maschine, der Getriebesteuerung 254 und der Bremssteuerung 250 treten. Alternativ können die Fahrzeugsystemsteuerung 255 und die Motorsteuerung 12 eine einzelne Einheit sein, während die Steuerung 252 der elektrischen Maschine, die Getriebesteuerung 254 und die Bremssteuerung 250 eigenständige Steuerungen sind.
In diesem Beispiel kann der Antriebsstrang 200 durch den Motor 10 und die elektrische Maschine 240 mit Leistung versorgt werden. In anderen Beispielen kann der Motor 10 weggelassen werden. Der Motor 10 kann mit einem Motorstartsystem, das in 1 gezeigt ist, über den BISG 219 oder über einen in die Kraftübertragung integrierten Anlasser/Generator (integrated starter/generator - ISG) 240, der auch als integrierter Anlasser/Generator bekannt ist, gestartet werden. Eine Drehzahl des BISG 219 kann über einen optionalen BISG-Drehzahlsensor 203 bestimmt werden. Der Kraftübertragungs-ISG 240 (z. B. elektrische Hochspannungsmaschine (mit mehr als 30 Volt betrieben)) kann auch als elektrische Maschine, Elektromotor und/oder Generator bezeichnet werden. Ferner kann die Leistung des Motors 10 über den Leistungsaktor 204, wie etwa eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, eine Drossel usw., angepasst werden.
Der BISG ist über den Riemen 231 mechanisch an den Motor 10 gekoppelt. Der BISG kann an eine Kurbelwelle 40 oder eine Nockenwelle (z. B. 51 oder 53 aus 1) gekoppelt sein. Der BISG kann als ein Elektromotor betrieben werden, wenn er über die Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie oder die Niederspannungsbatterie 280 mit elektrischer Leistung versorgt wird. Der BISG kann als ein Generator betrieben werden, der die Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie oder die Niederspannungsbatterie 280 mit elektrischer Leistung versorgt. Der bidirektionale DC/DC-Wandler 281 kann elektrische Energie von einem Hochspannungsbus 274 auf einen Niederspannungsbus 273 übertragen oder umgekehrt. Die Niederspannungsbatterie 280 ist elektrisch an den Niederspannungsbus 273 gekoppelt. Die Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie ist elektrisch an den Hochspannungsbus 274 gekoppelt. Die Niederspannungsbatterie 280 führt dem Anlassermotor 96 selektiv elektrische Energie zu.
Eine Motorausgangsleistung kann durch ein Zweimassenschwungrad 215 an eine Eingangs- oder erste Seite der Antriebsstrangausrückkupplung 235 übertragen werden. Die Ausrückkupplung 236 kann elektrisch oder hydraulisch betätigt werden. Es ist gezeigt, dass die stromabwärtige oder zweite Seite 234 der Ausrückkupplung 236 mechanisch mit der ISG-Eingangswelle 237 gekoppelt ist.
Der ISG 240 kann betrieben werden, um dem Antriebsstrang 200 Leistung bereitzustellen oder Leistung des Antriebsstrangs in elektrische Energie umzuwandeln, die in einem Regenerationsmodus in der Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie gespeichert wird. Der ISG 240 steht in elektrischer Kommunikation mit der Energiespeichervorrichtung 275. Der ISG 240 weist eine höhere Ausgangsleistungskapazität als der in 1 gezeigte Anlasser 96 oder der BISG 219 auf. Ferner treibt der ISG 240 den Antriebsstrang 200 direkt an oder wird durch den Antriebsstrang 200 direkt angetrieben. Es existieren keine Riemen, Zahnräder oder Ketten, um den ISG 240 mit dem Antriebsstrang 200 zu koppeln. Vielmehr rotiert der ISG 240 mit der gleichen Rate wie der Antriebsstrang 200. Bei der Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie (z.B. Hochspannungsbatterie oder -leistungsquelle) kann es sich um eine Batterie, einen Kondensator oder eine Induktionsspule handeln. Die stromabwärtige Seite des ISG 240 ist über die Welle 241 mechanisch mit dem Pumpenrad 285 des Drehmomentwandlers 206 gekoppelt. Die stromaufwärtige Seite des ISG 240 ist mechanisch mit der Ausrückkupplung 236 gekoppelt. Der ISG 240 kann dem Antriebsstrang 200 über den Betrieb als ein Elektromotor oder Generator, wie durch die Steuerung 252 der elektrischen Maschine angewiesen, eine positive Leistung oder eine negative Leistung bereitstellen.
Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet eine Turbine 286, um Leistung an die Eingangswelle 270 auszugeben. Die Eingangswelle 270 koppelt den Drehmomentwandler 206 mechanisch an ein Automatikgetriebe 208. Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet zudem eine Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 (torque converter bypass lock-up clutch - TCC). Die Leistung wird von dem Pumpenrad 285 direkt an die Turbine 286 übertragen, wenn die TCC gesperrt ist. Die TCC wird durch die Steuerung 12 elektrisch betrieben. Alternativ kann die TCC hydraulisch gesperrt werden. In einem Beispiel kann der Drehmomentwandler als eine Komponente des Getriebes bezeichnet werden.
Wenn die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 vollständig ausgekuppelt ist, überträgt der Drehmomentwandler 206 über Fluidtransfer zwischen der Turbine 286 des Drehmomentwandlers und dem Pumpenrad 285 des Drehmomentwandlers Motorleistung an das Automatikgetriebe 208, wodurch eine Leistungssteigerung ermöglicht wird. Wenn die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 im Gegensatz dazu vollständig eingekuppelt ist, wird die Motorausgangsleistung über die Drehmomentwandlerkupplung direkt an eine Eingangswelle 270 des Getriebes 208 übertragen. Alternativ dazu kann die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 teilweise eingekuppelt werden, wodurch ermöglicht wird, den direkt an das Getriebe weitergegebenen Leistungsbetrag anzupassen. Die Getriebesteuerung 254 kann dazu konfiguriert sein, den durch den Drehmomentwandler 212 übertragenen Leistungsbetrag anzupassen, indem die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung als Reaktion auf verschiedene Motorbetriebsbedingungen oder auf Grundlage einer fahrerbasierten Motorbetriebsanforderung angepasst wird.
Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet zudem eine Pumpe 283, die Fluid unter Druck setzt, um die Ausrückkupplung 236, die Vorwärtskupplung 210 und die Gangkupplungen 211 zu betreiben. Die Pumpe 283 wird über das Pumpenrad 285 angetrieben, das mit der gleichen Drehzahl wie der ISG 240 rotiert.
Das Automatikgetriebe 208 beinhaltet die Gangkupplungen (z.B. Gänge 1-10) 211 und die Vorwärtskupplung 210. Das Automatikgetriebe 208 ist ein Getriebe mit fester Übersetzung. Alternativ kann das Getriebe 208 ein stufenloses Getriebe sein, das über die Fähigkeit verfügt, ein Getriebe mit fester Übersetzung und feste Übersetzungsverhältnisse zu simulieren. Die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 können selektiv eingekuppelt werden, um ein Verhältnis einer tatsächlichen Gesamtzahl von Umdrehungen der Eingangswelle 270 in eine tatsächliche Gesamtzahl von Umdrehungen der Räder 216 zu ändern. Die Gangkupplungen 211 können über das Anpassen von Fluid, das den Kupplungen über die Schaltsteuermagnetventile 209 zugeführt wird, eingekuppelt oder ausgekuppelt werden. Die Leistungsausgabe aus dem Automatikgetriebe 208 kann zudem an die Räder 216 weitergegeben werden, um das Fahrzeug über die Ausgangswelle 260 anzutreiben. Konkret kann das Automatikgetriebe 208 eine Eingangsantriebsleistung an der Eingangswelle 270 als Reaktion auf eine Fahrbedingung des Fahrzeugs übertragen, bevor eine Ausgangsantriebsleistung an die Räder 216 übertragen wird. Die Getriebesteuerung 254 schaltet die TCC 212, die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 selektiv an oder kuppelt diese ein. Die Getriebesteuerung schaltet zudem die TCC 212, die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 selektiv ab oder kuppelt diese aus.
Ferner kann durch das Einrücken der Reibungsradbremsen 218 eine Reibungskraft auf die Räder 216 ausgeübt werden. In einem Beispiel können die Reibungsradbremsen 218 als Reaktion darauf, dass ein menschlicher Fahrer mit dem Fuß auf ein Bremspedal (nicht gezeigt) drückt, und/oder als Reaktion auf Anweisungen innerhalb der Bremssteuerung 250 eingerückt werden. Ferner kann die Bremssteuerung 250 die Bremsen 218 als Reaktion auf Informationen und/oder durch die Fahrzeugsystemsteuerung 255 vorgenommene Anforderungen betätigen. Auf die gleiche Art und Weise kann eine Reibungskraft auf die Räder 216 reduziert werden, indem die Radbremsen 218 als Reaktion darauf, dass der menschliche Fahrer den Fuß von einem Bremspedal nimmt, als Reaktion auf Anweisungen von der Bremssteuerung und/oder Anweisungen und/oder Informationen von der Fahrzeugsystemsteuerung ausgerückt werden. Zum Beispiel können die Fahrzeugbremsen als Teil eines automatisierten Motorstoppvorgangs über die Steuerung 250 eine Reibungskraft auf die Räder 216 ausüben.
Als Reaktion auf eine Anforderung zum Beschleunigen des Fahrzeugs 225 kann die Fahrzeugsystemsteuerung eine Fahrerbedarfsleistung oder eine Leistungsanforderung von einem Fahrpedal oder einer anderen Vorrichtung erhalten. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 weist dann einen Teil der angeforderten Fahrerbedarfsleistung dem Motor und den restlichen Teil dem ISG oder BISG zu. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 fordert die Motorleistung von der Motorsteuerung 12 und die ISG-Leistung von der Steuerung 252 der elektrischen Maschine an. Wenn die ISG-Leistung plus die Motorleistung kleiner als eine Getriebeeingangsleistungsgrenze (z. B. ein nicht zu überschreitender Schwellenwert) ist, wird die Leistung dem Drehmomentwandler 206 zugeführt, der dann mindestens einen Teil der angeforderten Leistung an die Getriebeeingangswelle 270 weitergibt. Die Getriebesteuerung 254 sperrt selektiv die Drehmomentwandlerkupplung 212 und kuppelt als Reaktion auf Schaltpläne und TCC-Überbrückungspläne, die auf der Eingangswellenleistung und der Fahrzeuggeschwindigkeit beruhen können, Gänge über die Gangkupplungen 211 ein. Unter einigen Bedingungen kann, wenn es möglicherweise gewünscht ist, die Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie aufzuladen, eine Ladeleistung (z. B. eine negative ISG-Leistung) angefordert werden, während eine Fahrerbedarfsleistung ungleich null vorliegt. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 kann eine erhöhte Motorleistung anfordern, um die Ladeleistung zu überwinden, um die Fahrerbedarfsleistung zu erfüllen.
Als Reaktion auf eine Anforderung zum Verlangsamen des Fahrzeugs 225 und Bereitstellen von Nutzbremsen kann die Fahrzeugsystemsteuerung auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und Bremspedalposition eine negative gewünschte Radleistung (z. B. eine gewünschte oder angeforderte Antriebsstrangradleistung) bereitstellen. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 weist dann dem ISG 240 und dem Motor 10 einen Teil der negativen gewünschten Radleistung zu. Die Fahrzeugsystemsteuerung kann den Reibungsbremsen 218 auch einen Anteil der angeforderten Bremsleistung zuweisen (z. B. eine gewünschte Reibungsbremsradleistung). Ferner kann die Fahrzeugsystemsteuerung die Getriebesteuerung 254 benachrichtigen, dass sich das Fahrzeug in einem Nutzbremsmodus befindet, sodass die Getriebesteuerung 254 die Gänge 211 auf Grundlage eines einzigartigen Schaltplans wechselt, um den Regenerationswirkungsgrad zu erhöhen. Der Motor 10 und der ISG 240 können der Getriebeeingangswelle 270 eine negative Leistung zuführen, doch die durch den ISG 240 und den Motor 10 bereitgestellte negative Leistung kann durch die Getriebesteuerung 254 begrenzt sein, die einen Grenzwert für die negative Leistung der Getriebeeingangswelle ausgibt (z. B. einen nicht zu überschreitenden Schwellenwert). Ferner kann die negative Leistung des ISG 240 auf Grundlage von Betriebsbedingungen der Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie, durch die Fahrzeugsystemsteuerung 255 oder die Steuerung 252 der elektrischen Maschine begrenzt werden (z. B. auf weniger als einen Schwellenwert für eine negative Schwellenleistung beschränkt). Ein beliebiger Teil einer gewünschten negativen Radleistung, der aufgrund von Grenzen des Getriebes oder des ISG nicht durch den ISG 240 bereitgestellt werden kann, kann den dem Motor 10 und/oder den Reibungsbremsen 218 zugewiesen werden, sodass die gewünschte Radleistung durch eine Kombination aus der negativen Radleistung (z. B. absorbierter Leistung) über die Reibungsbremsen 218, den Motor 10 und den ISG 240 bereitgestellt wird.
Dementsprechend kann die Leistungssteuerung der verschiedenen Antriebsstrangkomponenten durch die Fahrzeugsystemsteuerung 255 überwacht werden, wobei eine lokale Leistungssteuerung für den Motor 10, das Getriebe 208, die elektrische Maschine 240 und die Bremsen 218 über die Motorsteuerung 12, die Steuerung 252 der elektrischen Maschine, die Getriebesteuerung 254 und die Bremssteuerung 250 bereitgestellt wird.
Als ein Beispiel kann eine Motorleistungsausgabe durch Anpassen einer Kombination aus Zündzeitpunkt, Kraftstoffimpulsbreite, Kraftstoffimpulstaktung und/oder Luftladung gesteuert werden, indem Drosselöffnung und/oder Ventilsteuerzeiten, Ventilhub und Aufladung für per Turbolader oder Kompressor geladene Motoren gesteuert werden. Im Falle eines Dieselmotors kann die Steuerung 12 die Motorleistungsausgabe durch Steuern einer Kombination aus Kraftstoffimpulsbreite, Kraftstoffimpulstaktung und Luftladung steuern. Die Motorbremsleistung oder die negative Motorleistung kann durch Drehen des Motors bereitgestellt werden, wobei der Motor eine Leistung erzeugt, die nicht zum Drehen des Motors ausreicht. Somit kann der Motor eine Bremsleistung durch Betreiben mit geringer Leistung beim Verbrennen von Kraftstoff, mit einem oder mehreren deaktivierten Zylindern (die z. B. keinen Kraftstoff verbrennen) oder wenn alle Zylinder abgeschaltet sind und während sich der Motor dreht, erzeugen. Die Höhe der Motorbremsleistung kann durch Anpassen der Motorventilansteuerung angepasst werden. Die Motorventilansteuerung kann angepasst werden, um die Motorverdichtungsarbeit zu erhöhen oder zu verringern. Ferner kann die Motorventilansteuerung kann angepasst werden, um die Motorausdehnungsarbeit zu erhöhen oder zu verringern. In allen Fällen kann die Motorsteuerung auf Zylinder-für-Zylinder-Basis durchgeführt werden, um die Motorleistungsausgabe zu steuern.
Die Steuerung 252 der elektrischen Maschine kann die Leistungsausgabe und die Erzeugung elektrischer Energie von dem ISG 240 steuern, indem sie den Strom einstellt, der zu und von Feld- und/oder Ankerwicklungen des ISG fließt, wie in dem Fachgebiet bekannt ist.
Die Getriebesteuerung 254 empfängt die Getriebeeingangswellenposition über den Positionssensor 271. Die Getriebesteuerung 254 kann die Getriebeeingangswellenposition über das Differenzieren eines Signals von dem Positionssensor 271 oder das Zählen einer Anzahl bekannter Winkelabstandsimpulse über ein vorbestimmtes Zeitintervall in eine Eingangswellendrehzahl umwandeln. Die Getriebesteuerung 254 kann das Getriebeausgangswellendrehmoment von dem Drehmomentsensor 272 empfangen. Alternativ kann es sich bei dem Sensor 272 um einen Positionssensor oder Drehmoment- und Positionssensoren handeln. Falls der Sensor 272 ein Positionssensor ist, kann die Steuerung 254 Wellenpositionsimpulse über ein vorbestimmtes Zeitintervall zählen, um die Getriebeausgangswellengeschwindigkeit zu bestimmen. Die Getriebesteuerung 254 kann zudem die Getriebeausgangswellengeschwindigkeit differenzieren, um die Getriebeausgangswellenbeschleunigung zu bestimmen. Die Getriebesteuerung 254, die Motorsteuerung 12 und die Fahrzeugsystemsteuerung 255 können zudem zusätzliche Getriebeinformationen von den Sensoren 277 empfangen, die Drucksensoren der Pumpenausgangsleitung, Hydraulikdrucksensoren des Getriebes (z. B. Fluiddrucksensoren der Gangkupplung), ISG-Temperatursensoren und BISG-Temperaturen, Gangschalthebelsensoren und Umgebungstemperatursensoren beinhalten können, aber nicht darauf beschränkt sind. Die Getriebesteuerung 254 kann ebenfalls eine angeforderte Gangeingabe vom Gangwählschalter 290 (z. B. eine Mensch-Maschine-Schnittstellenvorrichtung) empfangen. Der Gangschalthebel kann Positionen für die Gänge 1-N (wobei N die obere Gangzahl ist), D (Fahren) und P (Parken) beinhalten.
Die Bremssteuerung 250 empfängt Raddrehzahlinformationen über den Raddrehzahlsensor 221 und Bremsanforderungen von der Fahrzeugsystemsteuerung 255. Die Bremssteuerung 250 kann zudem Bremspedalpositionsinformationen direkt oder über das CAN 299 von dem in 1 gezeigten Bremspedalsensor 154 empfangen. Die Bremssteuerung 250 kann als Reaktion auf einen Radleistungsbefehl von der Fahrzeugsystemsteuerung 255 Bremsung bereitstellen. Die Bremssteuerung 250 kann zudem Antiblockier- und Fahrzeugstabilitätsbremsung bereitstellen, um das Bremsen und die Stabilität des Fahrzeugs zu verbessern. Demnach kann die Bremssteuerung 250 der Fahrzeugsystemsteuerung 255 einen Radleistungsgrenzwert (z. B. einen nicht zu überschreitenden Schwellenwert für die negative Radleistung) bereitstellen, sodass die negative ISG-Leistung nicht dazu führt, dass der Radleistungsgrenzwert überschritten wird. Wenn zum Beispiel die Steuerung 250 einen Grenzwert für die negative Radleistung von 50 Nm ausgibt, wird die ISG-Leistung so angepasst, dass er unter Berücksichtigung der Getriebeübersetzung weniger als 50 Nm (z. B. 49 Nm) negative Leistung an den Rädern bereitstellt.
Unter Bezugnahme auf 3 werden nun beispielhafte Verläufe einer Motorbetriebsabfolge gezeigt. Die Betriebsabfolge kann über das System aus den 1 und 2 in Zusammenarbeit mit dem Verfahren aus 4 durchgeführt werden. Die vertikalen Linien zu den Zeitpunkten t0-t12 stellen Zeitpunkte dar, die während der Abfolge von Interesse sind. Die Verläufe in 3 sind zeitlich ausgerichtet und treten gleichzeitig auf. Die //-Markierungen entlang der horizontalen Achse jedes Verlaufs stellen eine zeitliche Unterbrechung dar und die zeitliche Unterbrechung kann von langer oder kurzer Dauer sein.
Der erste Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf der Motortemperatur gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse gibt die Motortemperatur wieder und die Motortemperatur nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu. Die durchgezogene Linie 302 stellt die Motortemperatur dar. Die Linie 350 stellt eine Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp dar (z. B. eine Temperatur, welche die Motortemperatur überschreiten muss, damit der Motor automatisch gestoppt wird).
Der zweite Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf einer Rußmenge, die sich in einem Partikelfilter ansammelt, gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt eine Rußmenge dar, die sich in einem Partikelfilter ansammelt, und die Rußmenge, die sich in einem Partikelfilter ansammelt, nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu. Die durchgezogene Linie 304 stellt eine Rußmenge dar, die sich in einem Partikelfilter ansammelt.
Der dritte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf eines Zustands, der angibt, wann Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als der Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, erfüllt sind. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als der Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind erfüllt, wenn die Spur 306 bei einem höheren Niveau nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als der Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind nicht erfüllt, wenn die Spur 306 bei einem niedrigeren Niveau nahe dem Pfeil der horizontalen Achse liegt. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu. Die durchgezogene Linie 306 stellt dar, dass die Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als der Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, erfüllt sind.
Der vierte Verlauf von oben in 3 ist ein Verlauf des Motorbetriebszustands gegenüber der Zeit. Der Motorbetriebszustand ist bestätigt und der Motor ist in Betrieb (z. B. dreht sich und verbrennt Kraftstoff), wenn die Spur 308 bei einem höheren Niveau nahe dem Pfeil der vertikalen Achse liegt. Der Motorbetriebszustand ist nicht bestätigt und der Motor ist nicht in Betrieb (z. B. dreht sich nicht), wenn die Spur 308 bei einem niedrigeren Niveau nahe der horizontalen Achse liegt. Die durchgezogene Linie 308 stellt den Motorbetriebszustand dar.
Zum Zeitpunkt t0 ist die Motortemperatur niedriger als die Motortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 und die Rußmenge, die sich in der Partikelfilterfalle ansammelt, ist gering. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind nicht erfüllt, und der Motor ist in Betrieb.
Zum Zeitpunkt t1 ist die Motortemperatur noch immer niedriger als die Motortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 und hat sich die Rußmenge, die sich in der Partikelfilterfalle ansammelt, erhöht, ist aber noch immer gering. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind erfüllt, aber der Motor ist weiterhin in Betrieb, da die Motortemperatur kleiner als der Schwellenwert 350 ist.
Zum Zeitpunkt t2 ist die Motortemperatur noch immer niedriger als die Motortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 und ist die Rußmenge, die sich in der Partikelfilterfalle ansammelt, noch immer gering. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind nicht länger erfüllt. Somit ist der Motor weiterhin in Betrieb.
Zum Zeitpunkt t3 ist die Motortemperatur gestiegen und größer als die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350. Die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 ist ein relativ hoher Wert, da die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge gering ist, was die Effizienz des Partikelfilters verringert. Die Rußmenge, die sich in der Partikelfilterfalle ansammelt, hat um eine kleine Menge zugenommen. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind erfüllt. Somit wird der Motor automatisch gestoppt.
Zum Zeitpunkt t4 ist die Motortemperatur noch immer größer als die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350, aber Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind nicht länger erfüllt, somit wird der Motor neu gestartet. Die Rußmenge, die im Partikelfilter eingeschlossen ist, hat sich um eine kleine Menge erhöht und der Motor wird zum Zeitpunkt t4 angeschaltet. Zwischen Zeitpunkt t4 und Zeitpunkt t5 findet eine zeitliche Unterbrechung statt.
Zwischen Zeitpunkt t4 und Zeitpunkt t5 ist der Motor in Betrieb und nimmt die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zu. Die Schwellentemperatur für einen automatischen Motorstopp wird gesenkt, da die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zugenommen hat, wodurch die Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters erhöht wird.
Zum Zeitpunkt t5 ist die Motortemperatur noch immer niedriger als die Motortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 und hat sich die Rußmenge, die sich in der Partikelfilterfalle ansammelt, auf ein mittleres Niveau erhöht. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind erfüllt, aber der Motor ist weiterhin in Betrieb, da die Motortemperatur kleiner als der Schwellenwert 350 ist.
Zum Zeitpunkt t6 ist die Motortemperatur noch immer niedriger als die Motortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 und liegt die Rußmenge, die sich in der Partikelfilterfalle ansammelt, noch immer auf einem mittleren Niveau, nimmt aber weiter zu. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind nicht länger erfüllt. Somit ist der Motor weiterhin in Betrieb.
Zum Zeitpunkt t7 ist die Motortemperatur gestiegen und größer als die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350. Die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 ist ein mittlerer Wert, da sich die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge auf ein mittleres Niveau erhöht hat, was die Effizienz des Partikelfilters erhöht. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind erfüllt. Somit wird der Motor automatisch gestoppt.
Zum Zeitpunkt t8 ist die Motortemperatur noch immer größer als die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350, aber Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind nicht länger erfüllt. Somit wird der Motor neu gestartet. Die Rußmenge, die im Partikelfilter eingeschlossen ist, hat sich um eine kleine Menge erhöht und der Motor wird zum Zeitpunkt t8 angeschaltet. Eine zeitliche Unterbrechung tritt zwischen Zeitpunkt t8 und Zeitpunkt t9 auf.
Zwischen Zeitpunkt t8 und Zeitpunkt t9 ist der Motor in Betrieb und nimmt die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zu. Die Schwellentemperatur für einen automatischen Motorstopp wird gesenkt, da die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zugenommen hat, wodurch die Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters weiter erhöht wird.
Zum Zeitpunkt t9 ist die Motortemperatur noch immer niedriger als die Motortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 und hat sich die Rußmenge, die sich in der Partikelfilterfalle ansammelt, auf ein hohes Niveau erhöht. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind erfüllt, aber der Motor ist weiterhin in Betrieb, da die Motortemperatur kleiner als der Schwellenwert 350 ist.
Zum Zeitpunkt t10 ist die Motortemperatur noch immer niedriger als die Motortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 und liegt die Rußmenge, die sich in der Partikelfilterfalle ansammelt, noch immer auf einem höheren Niveau, nimmt aber weiter zu. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind nicht länger erfüllt. Somit ist der Motor weiterhin in Betrieb.
Zum Zeitpunkt 111 ist die Motortemperatur gestiegen und größer als die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350. Die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350 ist ein niedrigerer Wert, da sich die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge auf ein höheres Niveau erhöht hat, was die Effizienz des Partikelfilters erhöht. Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind erfüllt. Somit wird der Motor automatisch gestoppt.
Zum Zeitpunkt t12 ist die Motortemperatur noch immer größer als die Schwellenmotortemperatur für einen automatischen Motorstopp 350, aber Bedingungen für einen automatischen Motorstopp, außer wenn die Motortemperatur größer als ein Temperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist, sind nicht länger erfüllt, somit wird der Motor neu gestartet. Die Rußmenge, die im Partikelfilter eingeschlossen ist, hat sich um eine kleine Menge erhöht und der Motor wird zum Zeitpunkt t12 angeschaltet.
Auf diese Weise kann die Schwellentemperatur für einen automatischen Motorstopp angepasst werden, wenn die in einem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zunimmt. Der Motor kann automatisch gestoppt werden, wenn die Motortemperatur höher ist als die Schwellentemperatur für einen automatischen Motorstopp ist und andere Bedingungen für einen automatischen Motorstopp erfüllt sind.
Unter Bezugnahme auf 4 wird nun ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum automatischen Stoppen und Starten eines Motors gezeigt. Das Verfahren aus 4 kann in die Systeme aus 1 und 2 integriert sein und mit diesen zusammenwirken. Ferner können zumindest Abschnitte des Verfahrens aus 4 als ausführbare Anweisungen integriert sein, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, während andere Abschnitte des Verfahrens über eine Steuerung durchgeführt werden können, die Betriebszustände von Vorrichtungen und Aktoren in der physischen Welt umwandelt.
Bei 402 bestimmt das Verfahren 400 Fahrzeugbetriebsbedingungen. Die Betriebsbedingungen des Fahrzeugs können unter anderem Motordrehzahl, Druck in einem Partikelfilter, Betriebsstunden des Motors, durch das Fahrzeugbetriebsbedingungen zurückgelegte Strecke, Motortemperatur, Motordrehzahl, Motorlast und Fahrerbedarfsmoment beinhalten. Der Motor kann über oder unter einer Schwellentemperatur für einen automatischen Motorstopp betrieben werden. Das Verfahren 400 geht zu 404 über.
Bei 404 schätzt das Verfahren 400 eine Rußmenge, die in einem Partikelfilter gespeichert ist. In einem Beispiel bestimmt das Verfahren 400 einen Druckabfall im Partikelfilter und referenziert oder indiziert eine Tabelle oder Funktion empirisch bestimmter Rußmengen. Die Tabelle gibt eine Rußmenge aus, die im Partikelfilter gespeichert ist, und das Verfahren 400 geht zu 406 über.
Bei 406 beurteilt das Verfahren 400, ob die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge größer als eine Schwellenmenge ist. Die Schwellenmenge kann je nach Volumen des Partikelfilters variieren. Wenn das Verfahren 400 beurteilt, dass die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge größer als die Schwellenmenge ist, lautet die Antwort ja und das Verfahren 400 geht zu 408 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 geht zu 412 über.
Bei 408 regeneriert das Verfahren den Partikelfilter des Benzinmotors. In einem Beispiel wird der Partikelfilter durch Hinauszögern des Zündzeitpunkts des Motors und Erhöhen des Abgasstroms durch den Partikelfilter erwärmt. Durch das Erhöhen der Partikelfiltertemperatur kann im Partikelfilter gespeicherter Ruß oxidiert werden, sodass die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge reduziert werden kann. Ferner kann die Temperatur für einen automatischen Motorstopp nach der Regeneration des Partikelfilters erhöht werden, um die Endrohremissionsniveaus beizubehalten. Das Verfahren 400 geht zu 410 über.
Bei 410 schätzt das Verfahren 400 eine Rußmenge, die in einem Partikelfilter gespeichert ist. Das Verfahren 400 kann die Rußmenge bestimmen, die im Partikelfilter verbleibt, indem ein Druckabfall im Partikelfilter wie bei 404 beschrieben bestimmt wird. Das Verfahren 400 geht zu 412 über.
Bei 412 schätzt das Verfahren 400 die Effizienz des Partikelfilters des Benzinmotors für das Einschließen von Ruß. In einem Beispiel schätzt das Verfahren 400 die Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters durch Indexieren oder Referenzieren einer Tabelle oder Funktion empirisch bestimmter Partikelfiltereffizienzwerte (z. B. 5). Die Tabelle kann durch die im Partikelfilter gespeicherte Rußmenge indiziert oder referenziert werden. Ferner kann die Tabelle in einigen Beispielen durch die Strecke, die das Fahrzeug zurückgelegt hat, und die Menge der Stunden, für die der Motor betrieben wurde, referenziert werden. Die Effizienz des Partikelfilters kann zunehmen, wenn die Motorbetriebszeit zunimmt und wenn die Strecke, die das Fahrzeug zurückgelegt hat, zunimmt. Die Tabelle gibt eine Schätzung der Effizient des Partikelfilters aus und das Verfahren 400 geht zu 414 über.
Darüber hinaus kann das Verfahren 400 auch anpassen, welche Kraftstoffeinspritzvorrichtungen als Reaktion auf die Effizienz des Partikelfilters Kraftstoff in den Motor einspritzen dürfen. In einem Beispiel verhindert das Verfahren 400, dass Direktkraftstoffeinspritzvorrichtungen unter ausgewählten Motorbetriebsbedingungen Kraftstoff einspritzen, wenn die Effizienz des Partikelfilters niedrig sein kann. So kann das Verfahren 400 beispielsweise verhindern, dass Direktkraftstoffeinspritzvorrichtungen Kraftstoff einspritzen, wenn die Motortemperatur unter einer Schwellentemperatur liegt. Stattdessen können Saugrohrkraftstoffeinspritzvorrichtungen angeschaltet werden, wenn der die Effizient des Partikelfilters kleiner als eine Schwelleneffizienz ist und die Motortemperatur kleiner als eine Schwellentemperatur ist. Die Saugrohrkraftstoffeinspritzvorrichtungen können Partikelemissionen reduzieren, wenn die Effizienz des Partikelfilters niedrig ist, und bei niedrigeren Motortemperaturen, wenn eine Direkteinspritzung die Rußbildung erhöhen kann. Darüber hinaus kann die Direkteinspritzung bei niedrigeren Motorlasten verhindert werden, wenn die Effizienz des Partikelfilters unter einem Schwellenwert liegt, da die Rußbildung bei niedrigen Motorlasten, wenn der Motor kalt ist, höher sein kann. Die Direkteinspritzung kann bei niedrigeren Motorlasten zulässig sein, wenn die Effizienz des Partikelfilters höher als der Schwellenwert ist, da Endrohrmotoremissionen über den Partikelfilter reduziert werden können.
Bei 414 passt das Verfahren 400 eine Temperatur für einen automatischen Motorstopp an (z. B. eine Motortemperatur, bei welcher der Motor automatisch gestoppt werden kann). In einem Beispiel kann die Temperatur für einen automatischen Motorstopp gesenkt werden, wenn die Effizienz des Partikelfilters zunimmt, sodass der Motor keine nominelle Betriebstemperatur erreichen muss, um automatisch gestoppt zu werden. Dadurch kann Kraftstoff eingespart werden. Die Temperatur für einen automatischen Motorstopp kann erhöht werden, wenn die Effizienz des Partikelfilters abnimmt, sodass der Motor bei höheren Motortemperaturen automatisch gestoppt werden kann, sodass, wenn der Motor bei höheren Temperaturen automatisch gestartet wird, der Motor weniger Ruß bilden kann. Das Bilden von weniger Ruß beim Neustart des Motors kann die Gesamtpartikelemissionen reduzieren. Die Temperatur für einen automatischen Motorstopp kann über das Referenzieren einer Tabelle oder Funktion empirisch bestimmter Temperaturen für einen automatischen Motorstopp über die Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters bestimmt werden (z. B. 5). Das Verfahren 400 geht zu 416 über, nachdem die Temperatur für einen automatischen Motorstopp angepasst wurde.
Bei 416 beurteilt das Verfahren 400, ob Bedingungen für das automatische Stoppen des Motors vorliegen. Der Motor kann automatisch gestoppt werden, wenn die Motortemperatur über der Temperatur für einen automatischen Motorstopp liegt. Darüber hinaus kann das Verfahren 400 auch verlangen, dass der Fahrerbedarf unter einem Schwellenfahrerbedarf liegt, um den Motor automatisch zu stoppen. Ferner kann es erforderlich sein, dass der Batterieladezustand größer als ein Schwellenbatterieladezustand ist, um das automatische Stoppen des Motors zuzulassen. Wenn Bedingungen für den automatischen Motorstart vorliegen, lautet die Antwort ja und das Verfahren 400 geht zu 418 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 geht zum Ende über.
Bei 418 wird der Motor automatisch gestoppt. Der Motor kann automatisch gestoppt werden, ohne dass ein menschlicher Fahrer über eine dedizierte Drucktaste oder einen dedizierten Schlüsselschalter einen Motorstopp anfordert, indem die Kraftstoffzufuhr zu den Motorzylindern beendet wird. Ferner kann die Zündfunkenabgabe an die Motorzylinder gestoppt werden. Das Verfahren 400 geht nach dem automatischen Stoppen des Motors zu 420 über.
Bei 420 beurteilt das Verfahren 400, ob Bedingungen für einen automatischen Motorstart erfüllt sind. Bedingungen für einen automatischen Motorstart können beinhalten, dass ein Fahrerbedarf einen Schwellenbedarf überschreitet oder ein Batterieladezustand kleiner als ein Schwellenbatterieladezustand ist. Wenn die Bedingungen für das automatische Starten des Motors erfüllt sind, lautet die Antwort ja und das Verfahren 400 geht zu 422 über. Andernfalls lautet die Antwort nein und das Verfahren 400 bleibt bei 420. Das Verfahren 400 kann auch verlassen werden, wenn ein menschlicher Fahrer das Fahrzeug abschaltet.
Bei 422 startet das Verfahren 400 den Motor automatisch. Der Motor kann durch Drehen des Motors über einen Anlasser oder über einen integrierten Anlasser/Generator oder eine andere elektrische Maschine gestartet werden. Weiterhin werden dem Motor Kraftstoff und ein Zündfunken zugeführt. Das Verfahren 400 geht zum Ende über, nachdem der Motor automatisch gestartet wurde.
Auf diese Weise kann das automatische Stoppen eines Motors als Reaktion auf die Rußeinschlusseffizienz eines Partikelfilters zugelassen oder verhindert werden. Darüber hinaus kann eine Direktkraftstoffeinspritzung als Reaktion auf die Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters zugelassen oder verhindert werden.
Somit stellt das Verfahren aus 4 ein Motorbetriebsverfahren bereit, das Folgendes umfasst: Anpassen eines Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp in Abhängigkeit von einer in einem Partikelfilter gespeicherten Rußmenge über eine Steuerung; und automatisches Stoppen eines Motors als Reaktion darauf, dass eine Motortemperatur größer oder gleich dem Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist. Das Verfahren umfasst ferner Betreiben eines Motors bei einer Temperatur über dem Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp. Das Verfahren beinhaltet, dass Anpassen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp Verringern des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zunimmt. Das Verfahren beinhaltet, dass Anpassen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp Erhöhen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge abnimmt. Das Verfahren beinhaltet, dass sich der Partikelfilter in einem Abgassystem eines Fremdzündungsmotors befindet. Das Verfahren beinhaltet ebenfalls, dass automatisches Stoppen des Motors Beenden des Kraftstoffflusses zu dem Motor beinhaltet. Das Verfahren umfasst ferner Schätzen der in dem Partikelfilter gespeicherter Rußmenge über einen Druckabfall im Partikelfilter.
Das Verfahren aus 4 stellt ebenfalls ein Motorbetriebsverfahren bereit, das Folgendes umfasst: automatisches Stoppen eines Motors nur dann, wenn eine Temperatur des Motors größer als eine erste Temperatur vor der Regeneration eines Partikelfilters ist; und automatisches Stoppen des Motors nur dann, wenn die Temperatur des Motors größer als eine zweite Temperatur nach der Regeneration des Partikelfilters ist, wobei die zweite Temperatur kleiner als die erste Temperatur ist. Das Verfahren umfasst ferner Regenerieren des Partikelfilters als Reaktion darauf, dass eine in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge ein Schwellenniveau überschreitet. Das Verfahren umfasst ferner automatisches Neustarten des Motors als Reaktion auf ein Fahrerbedarfsdrehmoment über einem Schwellenwert. Das Verfahren beinhaltet ferner Schätzen einer in dem Partikelfilter gespeicherten Rußmenge. Das Verfahren umfasst ferner Anpassen eines Temperaturschwellenwerts, der mit der Temperatur des Motors verglichen wird. Das Verfahren beinhaltet, dass Anpassen der Temperatur Erhöhen der Temperatur beinhaltet, wenn eine in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge abnimmt. Das Verfahren beinhaltet, dass Anpassen der Temperatur Verringern der Temperatur beinhaltet, wenn eine in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zunimmt.
Unter Bezugnahme auf 5 wird nun ein Verlauf einer beispielhaften Beziehung (z. B. Funktion) zwischen einer Rußmenge, die in einem Partikelfilter eingeschlossen ist, und der Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters gezeigt. Die Kurve 502 zeigt, dass die Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters zunimmt, wenn die in dem Partikelfilter eingeschlossene Rußmenge zunimmt. Daher kann der Partikelfilter mehr Ruß einschließen, sodass die Motorendrohremissionen auch dann noch niedrig sein können, wenn ein Motor bei niedrigeren Temperaturen mit betriebenen Direkteinspritzvorrichtungen betrieben wird. Dies kann die Fähigkeit des Motors verbessern, Leistungs- und Emissionsziele zu erreichen.
Unter Bezugnahme auf 6 wird nun eine beispielhafte Beziehung (z. B. Funktion) zwischen der Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters und der Temperatur für einen automatischen Motorstopp gezeigt. Die Kurve 602 zeigt, dass die Temperatur für einen automatischen Motorstopp höher ist, wenn die Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters niedriger ist, sodass der Motor bei einer höheren Temperatur neu gestartet werden kann, sodass der Motor weniger Ruß bilden kann, wodurch Endrohrrußemissionen reduziert werden. Der Motor kann bei niedrigeren Motortemperaturen automatisch gestoppt werden, wenn die Rußeinschlusseffizienz des Partikelfilters höher ist, sodass die Kraftstoffeffizienz des Motors verbessert werden kann.
Es ist anzumerken, dass die hierin enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hierin offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher gespeichert und durch das Steuersystem einschließlich der Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Motorhardware ausgeführt werden. Die in dieser Schrift beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere aus einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der in dieser Schrift beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erreichen, sondern wird vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen kann/können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner kann mindestens ein Teil der beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen grafisch Code darstellen, der in nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Steuersystem zu programmieren ist. Die Steuerhandlungen können zudem den Betriebszustand von einem oder mehreren Sensoren oder Aktoren in der physischen Welt umwandeln, wenn die beschriebenen Handlungen ausgeführt werden, indem die Anweisungen in einem System ausgeführt werden, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit einer oder mehreren Steuerungen beinhaltet.
Damit ist die Beschreibung abgeschlossen. Bei ihrer Lektüre durch den Fachmann würden viele Änderungen und Modifikationen in den Sinn kommen, ohne vom Geist und Umfang der Beschreibung abzuweichen. Beispielsweise könnte die vorliegende Beschreibung bei Einzylinder-, I3-, 14-, 15-, V6-, V8-, V10- und V12-Motoren, die mit Erdgas, Benzin, Diesel oder alternativen Kraftstoffkonfigurationen betrieben werden, vorteilhaft genutzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Motorbetriebsverfahren Anpassen eines Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp in Abhängigkeit von einer in einem Partikelfilter gespeicherten Rußmenge über eine Steuerung; und automatisches Stoppen eines Motors als Reaktion darauf, dass eine Motortemperatur größer oder gleich dem Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Betreiben eines Motors bei einer Temperatur über dem Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp Verringern des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zunimmt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp Erhöhen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge abnimmt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass sich der Partikelfilter in einem Abgassystem eines Fremdzündungsmotors befindet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass automatisches Stoppen des Motors Beenden des Kraftstoffflusses zu dem Motor beinhaltet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Schätzen der in dem Partikelfilter gespeicherter Rußmenge über einen Druckabfall im Partikelfilter.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Motorbetriebsverfahren automatisches Stoppen eines Motors nur dann, wenn eine Temperatur des Motors größer als eine erste Temperatur vor der Regeneration eines Partikelfilters ist; und automatisches Stoppen des Motors nur dann, wenn die Temperatur des Motors größer als eine zweite Temperatur nach der Regeneration des Partikelfilters ist, wobei die zweite Temperatur größer als die erste Temperatur ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Regenerieren des Partikelfilters als Reaktion darauf, dass eine in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge ein Schwellenniveau überschreitet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch automatisches Neustarten des Motors als Reaktion auf ein Fahrerbedarfsdrehmoment über einem Schwellenwert.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Schätzen einer in dem Partikelfilter gespeicherten Rußmenge.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anpassen eines Temperaturschwellenwerts, der mit der Temperatur des Motors verglichen wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen der Temperatur Erhöhen der Temperatur beinhaltet, wenn eine in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge abnimmt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen der Temperatur Verringern der Temperatur beinhaltet, wenn eine in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zunimmt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein System einen Fremdzündungsmotor; einen Partikelfilter in einem Abgassystem des Fremdzündungsmotors; und eine Steuerung, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeicherte ausführbare Anweisungen beinhaltet zum Anpassen eines Temperaturschwellenwerts, bei welchem der Fremdzündungsmotor automatisch gestoppt wird, gemäß einer in dem Partikelfilter gespeicherter Rußmenge, und Anweisungen zum automatischen Stoppen des Fremdzündungsmotors.
Gemäß einer Ausführungsform, wobei die Anweisungen zum automatischen Stoppen des Fremdzündungsmotors Anweisungen zum automatischen Stoppen des Fremdzündungsmotors beinhalten, wenn eine Temperatur des Fremdzündungsmotors den Temperaturschwellenwert überschreitet, bei welchem der Fremdzündungsmotor automatisch gestoppt wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen zum Verhindern des automatischen Motorstopps, wenn eine Temperatur des Fremdzündungsmotors niedriger ist als der Temperaturschwellenwert, bei dem der Fremdzündungsmotor automatisch gestoppt wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen zum automatischen Starten des Fremdzündungsmotors.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass Anpassen des Schwellenwerts Erhöhen des Temperaturschwellenwerts beinhaltet, wenn eine in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge abnimmt.
Gemäß einer Ausführungsform, wobei Anpassen des Schwellenwerts Verringern des Temperaturschwellenwerts beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zunimmt.

Claims

Motorbetriebsverfahren, umfassend: Anpassen eines Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp in Abhängigkeit von einer in einem Partikelfilter gespeicherten Rußmenge über eine Steuerung; und automatisches Stoppen eines Motors als Reaktion darauf, dass eine Motortemperatur größer oder gleich dem Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp ist.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Betreiben eines Motors bei einer Temperatur über dem Motortemperaturschwellenwert für einen automatischen Motorstopp.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Anpassen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp Verringern des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zunimmt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Anpassen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp Erhöhen des Motortemperaturschwellenwerts für einen automatischen Motorstopp beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge abnimmt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich der Partikelfilter in einem Abgassystem eines Fremdzündungsmotors befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei automatisches Stoppen des Motors Beenden des Kraftstoffflusses zu dem Motor beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Schätzen der in dem Partikelfilter gespeicherter Rußmenge über einen Druckabfall im Partikelfilter.
System, umfassend: einen Fremdzündungsmotor; einen Partikelfilter in einem Abgassystem des Fremdzündungsmotors; und eine Steuerung, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeicherte ausführbare Anweisungen beinhaltet zum Anpassen eines Temperaturschwellenwerts, bei welchem der Fremdzündungsmotor automatisch gestoppt wird, gemäß einer in dem Partikelfilter gespeicherter Rußmenge, und Anweisungen zum automatischen Stoppen des Fremdzündungsmotors.
System nach Anspruch 8, wobei die Anweisungen zum automatischen Stoppen des Fremdzündungsmotors Anweisungen zum automatischen Stoppen des Fremdzündungsmotors beinhalten, wenn eine Temperatur des Fremdzündungsmotors den Temperaturschwellenwert überschreitet, bei welchem der Fremdzündungsmotor automatisch gestoppt wird.
System nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum Verhindern des automatischen Motorstopps, wenn eine Temperatur des Fremdzündungsmotors niedriger ist als der Temperaturschwellenwert, bei dem der Fremdzündungsmotor automatisch gestoppt wird.
System nach Anspruch 8, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum automatischen Starten des Fremdzündungsmotors.
System nach Anspruch 8, wobei Anpassen des Schwellenwerts Erhöhen des Temperaturschwellenwerts beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge abnimmt.
System nach Anspruch 8, wobei Anpassen des Schwellenwerts Verringern des Temperaturschwellenwerts beinhaltet, wenn die in dem Partikelfilter gespeicherte Rußmenge zunimmt.