DE10306794A1 - Strategie und Steuersystem zum Abschalten und Zuschalten von Zylindern eines Motors mit veränderlichem Hubraum - Google Patents
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Abstract
Strategie und Steuersystem für einen Motor mit veränderlichem Hubraum, bei dem man die Zylinderabschaltung durch Phasensteuerung des Einlaßnockens und durch Abschaltung des Auslaßventils erreicht. Die Steuerung der Kraftstoffzufuhr für den Motor und die Abschaltung des Zündfunkens werden mit der Ventilabschaltung abgestimmt, um zu vermeiden, daß Motorabgase während eines Übergangs zwischen einem Zylindervollbetrieb und einem Zylinderteilbetrieb zu dem Ansaugkrümmer befördert werden. Ein Strom von überschüssiger Luft durch die Abgasanlage für den Motor wird während eines Übergangs vom Zylinderteilbetrieb zum Zylindervollbetrieb vermieden. Mit diesen Merkmalen wird eine stabile Motorleistung während des Übergangs erzielt.
Description
- Die Erfindung betrifft Kraftfahrzeugmotoren mit einer Vielzahl von Zylindern, bei denen das Merkmal eines veränderlichen Hubraums durch das Zuschalten und Abschalten von Gruppen von Zylindern erreicht wird.
- Ein Mehrzylinder-Verbrennungsmotor in einem Kraftfahrzeug-Antriebsstrang arbeitet normalerweise mit einem Viertaktzyklus über einen weiten Drehzahlbereich und einen weiten Lastbereich. Der Motor ist am effizientesten, wenn er mit einer relativ hohen Last arbeitet, da Drosselverluste am Lufteinlaß geringer sind, wenn die Drosselklappe des Motors nach früh verstellt ist. Um einen Langzeitbetrieb unter Teillast zu vermeiden, ist es im Konstruktionsbereich bekannte Praxis, einige der Zylinder des Mehrzylindermotors abzuschalten, so daß die aktiven Zylinder bei nach früh verstellter Drosselklappe arbeiten können.
- Eine Technik zum Abschalten ausgewählter Zylinder zwecks Erzielung eines wirksamen veränderlichen Hubraums des Motors besteht im Abschalten sowohl des Einlaßventils als auch des Auslaßventils von einem oder mehreren der Zylinder zusammen mit einer Abschaltung von Zündfunken und Kraftstoffzufuhr. Damit wird Luft in den abgeschalteten Zylindern eingeschlossen, wenn der Motor in seinem normalen Viertaktzyklus arbeitet. Die Luft in den abgeschalteten Zylindern wird im allgemeinen isentropisch abwechselnd komprimiert und dekomprimiert, so daß die während des Kompressionstaktes absorbierte Gasfederenergie während des Expansionstaktes in nützliche Arbeit umgesetzt wird. Wenngleich Reibungsverluste und thermodynamische Verluste den Wirkungsgrad des Motors während des Be triebs des Motors unter Abschaltung ausgewählter Zylinder im allgemeinen herabsetzen, ist diese Abnahme im Wirkungsgrad viel kleiner als der erhöhte Wirkungsgrad der aktiven Zylinder.
- Bekannte Motorsysteme mit veränderlichem Hubraum, die sowohl das Einlaßventil als auch das Auslaßventil für die Zylinder abschalten, müssen zwangsläufig die Kostenbelastung der erforderlichen zusätzlichen Geräte zur Steuerung der Ventile tragen. Ein Beispiel für einen Motor mit wahlweiser Zylinderabschaltung ist in dem älteren US-Patent Nr. 5,934,263 beschrieben. Bei dem Motor des Patents '263 handelt es sich um einen Mehrzylindermotor, der mit weniger als der vollen Anzahl von Zylindern arbeiten kann, wobei der Motor getrennte Zylinderreihen und einen Betätigungsmechanismus hat, um die Einlaß- und Auslaßventile für die abzuschaltenden Zylinder gleichermaßen phasenzuverschieben. Die Ventile der abgeschalteten Zylinder können durch zwei obenliegende Nockenwellen oder durch eine einzige obenliegende Nockenwelle gesteuert werden, doch in jedem Fall sind die Nockenstellglieder mechanisch miteinander verbunden. Die abgeschalteten Zylinder pumpen Abgas durch die Auslaßventile zurück in einen gemeinsamen Ansaugluftsammler, der wiederum als Quelle für EGR-Gas für die aktiven Zylinder wirkt.
- Das ältere US-Patent Nr. 5,642,703 offenbart ein Konzept eines Motors mit veränderlichem Hubraum, bei dem Auslaßventile in Verbindung mit einer Phasensteuerung des Einlaßnockens abgeschaltet werden. Dadurch wird der Luftstrom über die abgeschalteten Zylinder ausgeglichen. Mit diesem Konzept wird eine bedeutende Kosteneinsparung erzielt, weil keine Abschaltvorrichtungen für die Einlaßventile vorhanden sind. Eine Phasenverschiebung des Nockens von zum Beispiel etwa 60E in Richtung einer Verstellung nach spät minimiert die Pumpverluste der abgeschalteten Zylinder.
- Der Betrieb eines Motors mit veränderlichem Hubraum erfordert den Betrieb der Kraftstoffeinspritzdüsen, der Zündzeitpunktverstellung, der Ventilabschaltvorrichtungen, des elektronischen Drosselklappenstellglieds und der Stellglieder für den veränderlichen Nockenwellenantrieb in einer sorgfältig abgestimmten Reihenfolge, um Übergänge zwischen der Betriebsart mit Zylinderabschaltung und der Betriebsart mit voller Zylinderzuschaltung zu erreichen. Es muß jedoch ein glatter Übergang zwischen den Betriebsarten bereitgestellt werden, um Störungen im wirksamen Ausgangsdrehmoment des Motors zu minimieren. Außerdem muß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis und der Restgasgehalt in den arbeitenden Zylindern während des Übergangs sorgfältig gesteuert werden, um eine Fehlzündung während der Zuschaltung und das Entweichen übermäßiger Abgasemissionen zu vermeiden.
- Die vorliegende Erfindung stellt eine Übergangsstrategie für ein Steuerverfahren und ein Steuersystem bereit, um durch die Abschaltung von Zylindern über eine Kombination aus Auslaßventilabschaltung und Phasensteuerung des Einlaßnockens zwei Betriebsarten zu erhalten. Sie ist anwendbar auf einen Motor mit getrennten Zylinderreihen, die für die aktiven und inaktiven Zylinder unterschiedliche Anforderungen an die Phasensteuerung des Einlaßnockens haben.
- Ein Übergang von einer ersten Betriebsart in eine zweite Betriebsart wird erzielt durch Spätverstellung des Zeitpunkts des Ereignisses des Schließens des Einlaßventils und des Ereignisses des Öffnens des Einlaßventils, so daß diese Ereignisse ungefähr gleich weit entfernt sind von einer oberen Totpunktlage eines Kolbens in einem Motorzylinder mit veränderlichem Hubraum. Der Übergang erfolgt während eines sogenannten Angleichungsbereichs einer Zeitkurve, an den sich ein Zylinderabschaltungsbereich anschließt.
- Die Drosselklappenöffnung wird während des Übergangs vergrößert, um das Drehmoment der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum zu erhöhen. Der Nockenwellenantrieb wird nach früh verstellt, um das Drehmoment für die Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs zu erhöhen, während Nockenwellenantrieb und Zündzeitpunkt nach spät verstellt werden, um das Drehmoment für die Zylinder mit veränderlichem Hubraum zu verringern. Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Zündfunke werden für die Zylinder mit veränderlichem Hubraum während eines Angleichungsbereichs des Übergangs abgeschaltet. Dies findet während eines vollen Motorzyklus statt.
- Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß mit dieser Strategie der Nockenwellenantrieb so gesteuert werden kann, daß die Nockenwelle auf einen frühen Zeitpunkt in dem Angleichungsbereich vor Beginn des Zylinderabschaltungsbereichs phasengesteuert wird. Damit wird jegliches Motorgeräusch redu ziert, das auftreten könnte, wenn sich die komprimierte Luft in den Zylindern beim Öffnen des Einlaßventils rasch wieder zurück in den Ansaugkrümmer ausdehnt.
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1a ist eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Steuersystems für einen Motor mit veränderlichem Hubraum einschließlich einer Darstellung eines aus der Vielzahl von Zylindern; -
1b ist eine schematische Darstellung eines gemeinsamen Ansaugluftkrümmers und eines Abgaskrümmers für einen Motor mit zwei Zylinderreihen, wobei eine Reihe Zylinder mit veränderlichem Hubraum hat und die andere Reihe Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum hat; -
1c ist eine schematische Darstellung eines zweifachen Ansaugkrümmers und eines Abgaskrümmers für einen Motor mit zwei Zylinderreihen der in1b gezeigten Art; -
2a ist ein Basisdiagramm einer Einlaßventilsteuerung für einen herkömmlichen Kolbenmotor; -
2b ist ein Diagramm einer Einlaßventilsteuerung für einen Kolbenmotor mit veränderlichem Hubraum mit Phasensteuerung des Einlaßnockens; -
3 ist ein Zeitdiagramm des Drehmoments und der Anzahl aktiver Zylinder für den Motor gemäß der Erfindung; -
4 ist ein Zeitdiagramm für die Spätverstellung des veränderlichen Nockenwellenantriebs und die Spätverstellung des Zündzeitpunkts sowohl für eine Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum als auch für eine Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum zusammen mit Diagrammen des Krümmerdruckes und der elektronischen Drosselklappenstellung während eines Übergangs von einer Zehnzylinder-Betriebsart zu einer Fünfzylinder-Betriebsart; -
5 ist ein Steuerdiagramm eines Motors mit veränderlichem Hubraum für eine Abschaltreihenfolge von herkömmlichen Motorzylindern mit veränderlichem Hubraum; -
6 ist ein Steuerdiagramm einer Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum für einen Motor gemäß der Erfindung, der eine Vorrichtung zur Phasensteuerung des Einlaßnockens für die Zylinderabschaltreihenfolge umfaßt; -
7 ist ein Steuerdiagramm einer Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum für eine Zuschaltreihenfolge bei einem herkömmlichen Motor mit veränderlichem Hubraum; und -
8 ist ein Steuerdiagramm einer Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum für einen Motor gemäß der Erfindung, der eine Vorrichtung zur Phasensteuerung des Einlaßnockens für eine Zylinderzuschaltreihenfolge umfaßt. - Zur Beschreibung der Unterschiede zwischen den Konzepten von Motoren mit veränderlichem Hubraum gemäß der vorliegenden Erfindung und gemäß dem Stand der Technik wird die Übergangsstrategie für Übergänge zwischen einem Betrieb mit voller Zylinderzuschaltung und einem Betrieb, bei dem eine Zylinderreihe abgeschaltet ist, beschrieben.
- Es wird davon ausgegangen, daß es sich bei dem Motor um einen Zehnzylindermotor mit zwei Zylinderreihen handelt und daß er sich zunächst in der Betriebsart mit voller Zylinderzuschaltung befindet. Er durchläuft dann einen Übergang zu einer Betriebsart mit Zuschaltung von fünf Zylindern. Einer der Zylinder ist bei 10 in
1a veranschaulicht. Er umfaßt einen Kolben12 , der in dem Zylinder14 hinund hergeht. Kolben und Zylinder definieren einen Brennraum16 . Ein Luft/Kraftstoff-Gemisch in dem Brennraum16 wird durch eine Zündvorrichtung18 gezündet. - Ein Auslaßventil
20 steuert die Verteilung der Abgase von dem Brennraum16 zu dem Abgaskrümmer22 . Ein Einlaßventil24 steuert die Verteilung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches zu dem Brennraum16 von dem Ansaugkrümmer26 aus. Luft wird zu dem Krümmer26 von dem Lufteinlaß28 aus verteilt. Eine Drosselklappe30 steuert die Zufuhr von Luft zu dem Brennraum16 . - Eine Kraftstoffeinspritzdüse
32 verteilt Kraftstoff unter der Steuerung eines elektronischen Motorsteuergeräts34 durch den Krümmer26 auf der stromaufwärtigen Seite des Ventils24 . Das Steuergerät umfaßt einen digitalen Prozessor zur Er zeugung von Steuersignalen für eine Nockenwellenphasensteuerung, eine Kraftstoffsteuerung, eine Zündzeitpunktsteuerung und eine Drosselklappensteuerung unter Verwendung von Sensordaten und mit einem in einem Speicher gespeicherten programmierten Algorithmus. - Das Steuergerät
34 reagiert auf Kenngrößen des Motors, die den Motorkrümmerdruck, die Drosselklappenstellung, Temperatur, Umgebungsdruck, etc. umfassen, um ein Eingangssteuersignal für die Nockenwellenphasensteuerung36 zu erzeugen. Dies beeinflußt die Phase des Auslaßventilnockens38 und des Einlaßventilnockens40 . - Der Kolben
10 ist mit der Kurbelwellenbaugruppe42 in bekannter Weise durch die Kolbenstange44 verbunden. - In
1b sind zwei Reihen von Motorzylindern schematisch dargestellt. Die erste Reihe umfaßt die Zylinder1 ,2 ,3 ,4 und5 , wie bei44 ,46 ,48 ,50 und52 dargestellt. Eine zweite Reihe, bei der es sich um eine Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum handelt, umfaßt die Zylinder6 ,7 ,8 ,9 und10 . Diese sind bei54 ,56 ,58 ,60 und62 dargestellt. Jeder Zylinder kann, wie in1b veranschaulicht, zwei Einlaßventile und ein einziges Auslaßventil umfassen, wie schematisch dargestellt. Die Reihe von Zylindern1 bis5 ist eine Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum. -
2a zeigt das Taktsteuerdiagramm zur Phasensteuerung des Ansaugereignisses bei einem Basismotor. Dies wird in2b mit dem entsprechenden Taktsteuerdiagramm zur Phasensteuerung des Einlaßnockens bei einem Abschaltereignis eines Zylinders mit veränderlichem Hubraum verglichen. Die Dauer des Ansaugereignisses bei einem Basismotor beträgt etwa 260E, wie in2a angegeben. Die Mittellinie der Nockennase liegt bei 120E nach dem oberen Totpunkt bei dem Ansaugtakt. Die Einlaßventilöffnung liegt im Falle des Basismotordiagramms von2a ungefähr 10E vor dem oberen Totpunkt; und das Schließen des Einlaßventils erfolgt bei 70E nach dem unteren Totpunkt. Beim Abschalten des Zylinders wird das Ansaugereigniss etwa 60E nach spät verstellt, wie in2b gezeigt. Das Ansaugereignis ist etwa am unteren Totpunkt zentriert. - Wenn sich der Kolben während des Ansaugtaktes nach unten bewegt, dehnen sich eingeschlossene Gase aus, bis es bei etwa 50E nach dem oberen Totpunkt zum Öffnen des Einlaßventils kommt. Gas wird dann von dem Ansaugkrümmer eingesaugt, bis der Kolben den unteren Totpunkt erreicht. Eine ungefähr gleiche Menge Gas wird dann während des Kompressionstaktes wegen des späten Schließens des Einlaßventils bei etwa 50E vor dem oberen Totpunkt wieder aus dem Zylinder hinaus in den Ansaugkanal und den Ansaugkrümmer geschoben. Dies minimiert die Netto-Pumpverluste, weil die Drücke im Ansaugkrümmer und im Zylinder beim Öffnen des Einlaßventils ungefähr übereinstimmen. Es kommt zu einer Abnahme des Netto-Pumpverlustes, weil es zu keiner plötzlichen Ausdehnung von Gas über das Einlaßventil kommt.
- Die Strategie der vorliegenden Erfindung betrifft einen Übergang zwischen den zwei Betriebsarten des Motors.
3 zeigt ein Zylinderabschaltungsereignis mit konstantem Drehmomentbedarf während eines Übergangs vom Zehnzylinderbetrieb zum Fünfzylinderbetrieb. Der Übergang ist in zwei Bereiche unterteilt: den Angleichungsbereich und den Abschaltungsbereich. In dem in3 gezeigten Angleichungsbereich arbeiten alle Zylinder. Die elektronisch gesteuerte Drosselklappe30 ist geöffnet, um das Drehmoment auf der Reihe von Motorzylindern6 bis10 mit nichtveränderlichem Hubraum zu erhöhen. Der veränderliche Nockenwellenantrieb und der Zündzeitpunkt werden auf jeder Reihe durch das Steuergerät34 getrennt gesteuert, um das Drehmoment auf den Motorzylinderreihen1 bis5 mit veränderlichem Hubraum zu verringern und das Drehmoment auf der Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum zu erhöhen. - Die Länge des Angleichungsbereichs wird gesteuert durch die Zeitkonstanten für die Drosselklappe und die Stellglieder für den veränderlichen Nockenwellenantrieb, wobei diese Länge je nach Motorlast und Motordrehzahl mehrere Motorzyklen betragen kann.
- Der Abschaltungsbereich innerhalb des Übergangsbereichs ist ein Bereich, in dem die Ventile, die Kraftstoffeinspritzdüsen und die Zündsignale in einer bekannten Zündreihenfolge [d.h. (1), (5), (2), (3), (4)] abgeschaltet werden. Dies findet während eines Motorzyklus bzw. während zwei Umdrehungen des Motors statt.
-
4 zeigt die Drosselklappenstellung, den Krümmerdruck, das Schema des veränderlichen Nockenwellenantriebs und die Frühverstellung des Zündfunkens sowohl für die Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum als auch für die Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum. Im Falle des in1b schematisch dargestellten Motors wird eine einzige Drosselklappe30 zur Steuerung der Luftzufuhr zu einem gemeinsamen Ansaugluftsammler für jede Zylinderreihe verwendet. Im Falle des in1c schematisch dargestellten Motors haben die Zylinderreihe mit veränderlichem Hubraum und die Zylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum getrennte Ansaugluftsammler mit getrennten Drosselklappen30' bzw.30'' . - Der Motor von
1 c kann eine gemeinsame Drosselklappensteuerwelle für die getrennten Drosselklappenventile30' und30'' haben, so daß die Drosselklappenstellung für beide Zylinderreihen identisch ist. Der Motor von1c mit seinen getrennten Luftansaugsystemen macht es möglich, daß jede Zylinderreihe ein einzigartiges Schema hat. - Für die Zwecke dieser Beschreibung wird davon ausgegangen, daß das vom Fahrer verlangte Drehmoment konstant ist, wie bei 64 in
3 gezeigt. Beim Eintritt in den Übergangsbereich wird die Drosselklappe geöffnet, um Luftstrom und Drehmoment auf der Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum zu erhöhen. Dies ist bei 66 in4 dargestellt. Der Nockenwellenantrieb der Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum ändert sich gleichmäßig in seinen Wert nach dem Übergang. Dies ist bei 68 in4 dargestellt. Gleichzeitig wird der Zündzeitpunkt nach spät verstellt, um jegliche Drehmomenteinstellfehler zu verringern, die auf Einschränkungen in der Steuerung des unter Zündbedingungen ausgegebenen kleinsten Drehmoments der Zylinderreihe mit veränderlichem Hubraum zurückzuführen sind. Diese Veränderung in der Zündverstellung nach spät ist bei 70 in4 dargestellt. Ferner werden der veränderliche Nockenwellenantrieb und der Zündzeitpunkt für die Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum nach spät verstellt, wie bei 72 bzw. 74 dargestellt. Dadurch werden Luftstrom und Drehmoment soweit wie möglich verringert. Der veränderliche Nockenwellenantrieb für die Zylinderreihe mit veränderlichem Hubraum wird am Ende des Übergangsbereichs ganz nach spät verstellt, was die Stellung ist, die für einen minimalen Kraftstoffverbrauch erforderlich ist, wobei bei Motoren mit veränderli chem Hubraum mit der Technik der Phasensteuerung des Einlaßnockens gearbeitet wird. - Während des Übergangs sollte der bei 72 in
4 gezeigte veränderliche Nockenwellenantrieb auf einen sehr frühen Zeitpunkt in dem Angleichungsbereich phasengesteuert werden. Ferner sollte er vor Beginn des Abschaltungsbereichs abgeschlossen sein. Dadurch wird ein Zustand vermieden, bei dem Luft in den Zylindern komprimiert und dann beim Öffnen der Einlaßventile rasch wieder zurück in den Ansaugkrümmer ausgedehnt wird. Auf diese Weise werden Motorgeräusche und Vibrationen verringert. - Das Drehmoment auf der Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum wird während des Übergangs vom Zehnzylinderbetrieb zum Fünzylinderbetrieb allmählich erhöht, indem der Nocken des Einlaßventils nach früh verstellt wird, wie bei 76 in
3 gezeigt. Gleichzeitig wird das Drehmoment auf der Motorzylinderrreihe mit veränderlichem Hubraum mit Hilfe einer Nockenphasensteuerung und einer Zündverstellung nach spät verringert, wie bei 78 gezeigt. - Die Unterschiede zwischen der Abschaltstrategie bei bekannten Motoren mit veränderlichem Hubraum, wo Einlaß- und Auslaßventile abgeschaltet werden, und der Technik der vorliegenden Erfindung sind in
5 und6 veranschaulicht. Im Falle von5 ist die Zylinderabschaltreihenfolge für die Zylinder1 bis5 eines bekannten Motors mit veränderlichem Hubraum veranschaulicht. Die Stellung des Einlaßventils ist geöffnet oder geschlossen, wie durch die Linie80 dargestellt, und die Stellung des Auslaßventils für die Zylinderabschaltreihenfolge bei einem bekannten Motor mit veränderlichem Hubraum ist durch die Linie82 dargestellt. Die Linien80 und82 sind entweder hoch oder niedrig. Die niedrige Stellung entspricht einem geschlossenen Ventil, und die hohe Stellung entspricht einem offenen Ventil. - In
5 ist das Zündfenster bei 84 dargestellt, und das Kraftstoffeinspritzfenster ist bei 86 dargestellt. Die in5 gezeigten numerierten Sternsymbole veranschaulichen den Kurbelwinkel, bei dem die Einlaß- und Auslaßventile abgeschaltet werden. Zum Beispiel wird Zylinder Nr. 5 bei einem Kurbelwinkel von etwa 900E abgeschaltet, wie bei 88 angegeben. Dies findet bei dem letzten aktiven Zündfenster während eines Motorzyklus "i" statt. - Die entsprechenden Steuerdiagramme für die Zylinder Nr. 1, 2, 3 und 4 haben ähnliche Notationen entsprechend den Notationen für Zylinder Nr. 5. In jedem Fall werden die Einlaß- und Auslaßventile bei dem letzten aktiven Zündfenster während des Motorzyklus "i" abgeschaltet. Bei dem bekannten Motor mit veränderlichem Hubraum von
5 werden die Zylinder in der Zündreihenfolge1-5-2-3-4 abgeschaltet. - Infolge der Konstruktion des Stellglieds müssen die Ventile geschlossen werden, um eine Abschaltung oder Zuschaltung zu bewirken. Daher werden die Ventile in der Nähe des oberen Totpunkts des Kompressionstaktes abgeschaltet, wo sowohl die Einlaß- als auch die Auslaßventile geschlossen sind. Zum Zuschalten jedes Zylinders werden fünf getrennte Steuersignale und Treiber verwendet. Bei dem in
5 gezeigten System hat der Motor mit veränderlichem Hubraum sein letztes aktives Kraftstofffenster dort, wo die Einspritzdüsen noch aktiv sind, und das letzte aktive Zündfenster findet in Zyklus "i" statt, welcher der erste Zyklus ist, bei dem eine Ventilabschaltung stattfindet. Zündung und Kompression finden also ganz normal während des Kompressions- und Expansionstaktes statt. Dadurch werden unter hohem Druck stehende Brenngase in den Zylindern eingeschlossen. - Im Gegensatz zu dem Steuerdiagramm von
5 zeigt6 das Abschaltsteuerdiagramm für die erfindungsgemäße Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum. Im Falle von6 wird nur das Auslaßventil abgeschaltet, so daß die Fenster, die für die Abschaltung zur Verfügung stehen, breiter sind und weniger Steuersignale und Treiber benötigt werden. Die Auslaßventile werden in der Zündreihenfolge1-5-2-3-4 abgeschaltet, wie im Falle von5 . Da die Einlaßventile aktiv bleiben, werden Kraftstoffzufuhr und Zündfunke im Falle von6 einen Motorzyklus früher abgeschaltet als im Falle von5 . Das heißt, Kraftstoffzufuhr und Zündfunke werden im Zyklus "i"-1 abgeschaltet. Dadurch werden Zündung und Verbrennung nach dem letzten aktiven Auslaßereignis verhindert. Würde die Verbrennung nach dem letzten aktiven Ausstoßtakt stattfinden, dann würde ein Teil der Restgase während der Betriebsart Übergang in den Ansaugkrümmer geschoben werden. Dies würde Verbrennung und Leistung bei der Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum für einen Motor mit einem gemeinsamen Ansaugluftsammler nachteilig beeinflussen, wie im Falle von1b . Es würde die Leistung auch im Falle eines Motors mit einem getrennten Ansaugluftsammler für jede Zylinderreihe beeinträchtigen, wie in1c gezeigt, weil restliche Abga se in den Ansaugluftsammler für die Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum geschoben werden würden, wo die Gase bis zum nächsten Motorzyklus gespeichert werden würden. Beim Ansaugtakt des nächsten Motorzyklus für die Zylinderreihe mit veränderlichem Hubraum würden die restlichen Abgase in das Einlaßventil gezogen werden, was das Luft/Kraftstoff-Verhältnis stören und eine Fehlzündung verursachen könnte. - Die in
6 verwendeten Bezugszeichen entsprechen den in5 verwendeten Bezugszeichen, wenngleich sie mit Strichindex versehen sind. Es sei jedoch angemerkt, daß die Ereignisse, die in5 mit den Bezugszeichen80 ,82 ,84 und86 bezeichnet sind, einen Zyklus früher stattfinden als die entsprechenden Ereignisse, die in dem Steuerdiagramm von6 dargestellt sind. - Bei einem Übergang von der Fünzylinder-Betriebsart zu der Zehnzylinder-Betriebsart wäre der Übergang im wesentlichen ein umgekehrtes Bild des bereits beschriebenen Übergangs von der Zehnzylinder-Betriebsart zu der Fünfzylinder-Betriebsart. Das heißt, die Zylinder werden zuerst bei veränderlichem Nockenwellenantrieb und Zündverstellung nach spät zugeschaltet. Dann wird die Drosselklappenstellung verringert, um den Luftstrom und das Drehmoment auf der Motorzylinderreihe mit nichtveränderlichem Hubraum rampenförmig abnehmen zu lassen. Gleichzeitig werden der Zündzeitpunkt und der veränderliche Nockenwellenantrieb nach früh verstellt, um das Drehmoment auf der Motorzylinderreihe mit veränderlichem Hubraum rampenförmig ansteigen zu lassen. Der Übergang vom Fünzylindermodus zum Zehnzylindermodus besteht also aus einem Zuschaltungsbereich und daran anschließend einem Angleichungsbereich.
- Die Unterschiede zwischen dem Ablauf von
7 und8 während eines Übergangs vom Fünzylindermodus zum Zehnzylindermodus liegen im Zuschaltungsbereich. Die7 und8 veranschaulichen jeweils die Zuschaltungsreihenfolge für den bekannten Motor mit veränderlichem Hubraum und einen Motor, der die vorliegende Erfindung verkörpert. Im Falle von7 werden die Zylinder in der Zündreihenfolge zugeschaltet. Kraftstoffzufuhr und Zündfunke des Motors mit veränderlichem Hubraum werden für den nächsten Ansaug- bzw. Kompressionstakt zugeschaltet. Das heißt, sie werden für den Zyklus "i"+1 zugeschaltet. Die Verbrennungsgase, die während der Abschaltung in den Zylindern eingeschlossen wurden, werden dann in den Auspuff geschoben, und die Zylinder können wieder anfangen, zu zünden. Im Falle von8 werden die Auslaßventile ebenfalls in der oben angegebenen Zündreihenfolge zugeschaltet. Da die Einlaßventile aktiv sind, werden Kraftstoffzufuhr und Zündfunke einen Zyklus früher zugeschaltet als im Falle von7 . Das heißt, sie werden im Zyklus "i" zugeschaltet. Damit finden Zündung und Verbrennung vor dem ersten aktiven Auslaßereignis statt. Würden Kraftstoffeinspritzung und Zündfunke bis zum nächsten Zyklus verzögert, würde Luft in den Abgaskrümmer geschoben werden. Dies würde das Luft/Kraftstoff-Verhältnis und die Leistung des Katalysators in einem katalytischen Konverter für den Motor negativ beeinflussen. - Zusammenfassend läßt sich sagen, daß die Ziele der Erfindung sowohl während der Abschaltung als auch während der Zuschaltung erreicht werden. Es entweicht kein Abgas in den Einlaß; und während der Zuschaltung entweicht keine Luft in den Auslaß. Die Abschaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß Kraftstoffzufuhr und Zündfunke im Zyklus "i"-1 abgeschaltet werden. Das Auslaßventil wird im Zyklus "i" abgeschaltet. Ferner werden im Falle der Zuschaltung Zündfunke und Kraftstoffzufuhr während des Zyklus "i" abgeschaltet, und das Auslaßventil wird während des Zyklus "i"+1 abgeschaltet.
- Wenngleich eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben wurde, ist es für den Fachmann offensichtlich, daß Modifikationen vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Alle solchen Modifikationen und deren Äquivalente sollen von den folgenden Ansprüchen abgedeckt werden.
Claims (23)
- Verfahren zum Steuern eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit veränderlichem Hubraum, Viertaktzyklus, Zündzeitpunktsteuerung und Kraftstoffeinspritzung, wobei der Motor folgendes umfaßt: wenigstens einen Zylinder mit veränderlichem Hubraum und einen Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum, wobei jeder Zylinder einen Kolben, ein Auslaßventil und wenigstens ein Lufteinlaßventil hat, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Einlaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum und ein drosselklappengesteuertes Luftansaugsystem für die Zylinder, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: es erfolgt ein Übergang zwischen einer ersten Betriebsart, in der sowohl der Zylinder mit veränderlichem Hubraum als auch der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv sind, und einer zweiten Betriebsart, in der nur der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv ist; das Ereignis des Schließens des Einlaßventils für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum und das Ereignis des Öffnens des Einlaßventils für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum werden nach spät verstellt, so daß die Ereignisse ungefähr gleich weit entfernt sind von einer oberen Totpunktlage des Kolbens während des Übergangs, wodurch Netto-Reibungs- und Netto-Luftpumpverluste minimiert werden; die Drosselklappenöffnung wird vergrößert, um das Drehmoment des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum zu erhöhen; der Nockenwellenantrieb wird nach früh verstellt, um das Drehmoment für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs zu erhöhen, während gleichzeitig der Nockenwellenantrieb und der Zündzeitpunkt nach spät verstellt werden, um das Drehmoment für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zu verringern; und Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Zündfunke für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum werden während eines Abschaltungsbereichs des Übergangs abgeschaltet, wobei die Abschaltung während eines vollen Zyklus des Motors stattfindet, und wobei Drehmomenterhöhung und Drehmomentverringerung während des Übergangs in einem Angleichungsbereich des Übergangs vor der Abschaltung stattfinden.
- Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Motor mit veränderlichem Hubraum eine erste Reihe von Zylindern mit veränderlichem Hubraum und eine zweite Reihe von Zylindern mit nichtveränderlichem Hubraum umfaßt; wobei die Frühverstellung des Nockenwellenantriebs zur Erhöhung des Drehmoments und die Spätverstellung von Nockenwellenantrieb und Zündzeitpunkt zur Verringerung des Drehmoments für alle Zylinder in der ersten Reihe stattfinden; und wobei die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung zur Erhöhung des Drehmoments für alle Zylinder in der zweiten Reihe während des Übergangs stattfindet.
- Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Abschaltung von Nockenwelle und Kraftstoffeinspritzdüsen und die Spätverstellung des Zündzeitpunkts zur Verringerung des Drehmoments für alle Zylinder in der ersten Reihe stattfinden.
- Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Abschaltung der Zylinder in einer Reihenfolge stattfindet, die einer vorgewählten Zündreihenfolge für die Zylinder in der ersten Reihe entspricht.
- Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Motor ein gemeinsames Luftansaugsystem mit einer gemeinsamen Drosselklappe hat, die mit den Einlaßventilen für die Zylinder mit veränderlichem Hubraum und die Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum in Verbindung steht.
- Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Zylinder jeder Reihe getrennte Ansaugsysteme haben, wobei jedes Ansaugsystem eine getrennte Drosselklappe hat und jede Drosselklappe mit einem gemeinsamen Drosselklappenstellglied verbunden ist.
- Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Einlaßventile für die erste Reihe von Zylindern währen des Übergangs zwischen der ersten und der zweiten Betriebsart aktiv bleiben, während die Auslaßventile abgeschaltet werden.
- Verfahren zum Steuern eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit veränderlichem Hubraum, Viertaktzyklus, Zündzeitpunktsteuerung und Kraftstoffeinspritzung, wobei der Motor folgendes umfaßt: wenigstens einen Zylinder mit veränderlichem Hubraum und einen Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum, wobei jeder Zylinder einen Kolben, ein Auslaßventil und wenigstens ein Lufteinlaßventil hat, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Einlaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum und ein drosselklappengesteuertes Luftansaugsystem für die Zylinder, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: es erfolgt ein Übergang von einer ersten Betriebsart, in der nur der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv ist, zu einer zweiten Betriebsart, in der beide Zylinder aktiv sind; die Drosselklappenöffnung wird verringert, um das Drehmoment des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum zu verringern; der Nockenwellenantrieb wird nach spät verstellt, um das Drehmoment für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs zu verringern, während gleichzeitig Nockenwellenantrieb und Zündzeitpunkt nach früh verstellt werden, um das Drehmoment für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zu erhöhen; Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Zündfunke für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum werden während des Übergangs von der ersten Betriebsart zu der zweiten Betriebsart aktiviert; und der Zeitpunkt des Ereignisses des Schließens des Einlaßventils und des Ereignisses des Öffnens des Einlaßventils wird nach spät verstellt, so daß die Ereignisse ungefähr gleich weit entfernt sind von einer oberen Totpunktlage des Kolbens während des Übergangs, wenn die abgeschalteten Zylinder zugeschaltet werden, wodurch Reibungs- und Luftpumpverluste minimiert werden; wobei die Drehmomenterhöhung des Zylinders mit veränderlichem Hubraum und die Drehmomentverringerung des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs in einem Angleichungsbereich des Übergangs stattfinden, dem ein Zuschaltungsbereich des Übergangs vorausgeht, in dem Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Frühverstellung des Zündzeitpunkts für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zugeschaltet werden.
- Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Auslaßventil für jeden Zylinder in der Reihe von Zylindern mit veränderlichem Hubraum abgeschaltet wird während des Übergangs zu der zweiten Betriebsart in dem Motorzyklus im Anschluß an die Spätverstellung des Zündzeitpunkts und die Abschaltung der Kraftstoffeinspritzdüse in dem unmittelbar vorausgehenden Motorzyklus.
- Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das Auslaßventil für jeden Zylinder in der Reihe von Zylindern mit veränderlichem Hubraum zugeschaltet wird während des Übergangs in die erste Betriebsart in dem Motorzyklus, in dem das Auslaßventil zugeschaltet wird.
- Verfahren zum Steuern eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit veränderlichem Hubraum, Viertaktzyklus, Zündzeitpunktsteuerung und Kraftstoffein spritzung, wobei der Motor folgendes umfaßt: wenigstens einen Zylinder mit veränderlichem Hubraum und einen Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum, wobei jeder Zylinder einen Kolben, ein Auslaßventil und wenigstens ein Lufteinlaßventil hat, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Einlaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum und ein drosselklappengesteuertes Luftansaugsystem für die Zylinder, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: es erfolgt ein Übergang zwischen einer ersten Betriebsart, in der sowohl der Zylinder mit veränderlichem Hubraum als auch der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv sind, und einer zweiten Betriebsart, in der nur der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv ist; die Drosselklappenöffnung wird vergrößert, um das Drehmoment des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum zu erhöhen; der Nockenwellenantrieb wird nach früh verstellt, um das Drehmoment für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs zu erhöhen, während gleichzeitig der Nockenwellenantrieb und der Zündzeitpunkt nach spät verstellt werden, um das Drehmoment für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zu verringern; und Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Zündfunke für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum werden während eines Abschaltungsbereichs des Übergangs abgeschaltet, wobei die Abschaltung während eines vollen Zyklus des Motors stattfindet, und wobei Drehmomenterhöhung und Drehmomentverringerung während des Übergangs in einem Angleichungsbereich des Übergangs vor der Abschaltung stattfinden.
- Verfahren nach Anspruch 11, bei dem der Motor mit veränderlichem Hubraum eine erste Reihe von Zylindern mit veränderlichem Hubraum und eine zweite Reihe von Zylindern mit nichtveränderlichem Hubraum umfaßt; wobei die Frühverstellung des Nockenwellenantriebs zur Erhöhung des Drehmoments und die Spätverstellung von Nockenwellenantrieb und Zündzeitpunkt zur Verringerung des Drehmoments für alle Zylinder in der ersten Reihe stattfinden; und die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung zur Erhöhung des Drehmoments für alle Zylinder in der zweiten Reihe während des Übergangs erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Abschaltung von Nockenwelle und Kraftstoffeinspritzdüsen und die Spätverstellung des Zündzeitpunkts zur Verringerung des Drehmoments für alle Zylinder in der ersten Reihe stattfinden.
- Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die Abschaltung der Zylinder in einer Reihenfolge stattfindet, die einer vorgewählten Zündreihenfolge für die Zylinder in der ersten Reihe entspricht.
- Verfahren nach Anspruch 12, bei dem der Motor ein gemeinsames Luftansaugsystem mit einer gemeinsamen Drosselklappe hat, die mit den Einlaßventilen für die Zylinder mit veränderlichem Hubraum und die Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum in Verbindung steht.
- Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Zylinder jeder Reihe getrennte Ansaugsysteme haben, wobei jedes Ansaugsystem eine getrennte Drosselklappe hat und jede Drosselklappe mit einem gemeinsamen Drosselklappenstellglied verbunden ist.
- Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Einlaßventile für die erste Reihe von Zylindern während des Übergangs zwischen der ersten und der zweiten Betriebsart aktiv bleiben, während die Auslaßventile abgeschaltet werden.
- Verfahren zum Steuern eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit veränderlichem Hubraum, Viertaktzyklus, Zündzeitpunktsteuerung und Kraftstoffeinspritzung, wobei der Motor folgendes umfaßt: wenigstens einen Zylinder mit veränderlichem Hubraum und einen Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum, wobei jeder Zylinder einen Kolben, ein Auslaßventil und wenigstens ein Lufteinlaßventil hat, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Einlaßventil für den Zy linder mit veränderlichem Hubraum, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum, ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum und ein drosselklappengesteuertes Luftansaugsystem für die Zylinder, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: es erfolgt ein Übergang von einer ersten Betriebsart, in der nur der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv ist, zu einer zweiten Betriebsart, in der beide Zylinder aktiv sind; die Drosselklappenöffnung wird verringert, um das Drehmoment des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum zu verringern; der Nockenwellenantrieb wird nach spät verstellt, um das Drehmoment für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs zu verringern, während gleichzeitig Nockenwellenantrieb und Zündzeitpunkt nach früh verstellt werden, um das Drehmoment für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zu erhöhen; und Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Zündfunke für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum werden während des Übergangs von der ersten Betriebsart zu der zweiten Betriebsart aktiviert; wobei die Drehmomenterhöhung des Zylinders mit veränderlichem Hubraum und die Drehmomentverringerung des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs in einem Angleichungsbereich des Übergangs stattfinden, dem ein Zuschaltungsbereich des Übergangs vorausgeht, in dem Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Frühverstellung des Zündzeitpunkts für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zugeschaltet werden.
- Verfahren nach Anspruch 12, bei dem das Auslaßventil für jeden Zylinder in der Reihe von Zylindern mit veränderlichem Hubraum während des Übergangs zu der zweiten Betriebsart in dem Motorzyklus im Anschluß an die Spätverstellung des Zündzeitpunkts und die Abschaltung der Kraftstoffeinspritzdüse in dem unmittelbar vorausgehenden Motorzyklus abgeschaltet wird.
- Verfahren nach Anspruch 18, bei dem der Motor mit veränderlichem Hubraum eine erste Reihe von Zylindern mit veränderlichem Hubraum und eine zweite Reihe von Zylindern mit nichtveränderlichem Hubraum umfaßt, wobei das Auslaßventil für jeden Zylinder in der Reihe von Zylindern mit veränderlichem Hubraum zugeschaltet wird während des Übergangs zu der ersten Betriebsart in dem Motorzyklus, in dem das Auslaßventil zugeschaltet wird.
- Motorsteuersystem für einen Mehrzylinder-Verbrennungsmotor mit veränderlichem Hubraum, Viertaktzyklus, Zündzeitpunktsteuerung und Kraftstoffeinspritzung, wobei der Motor folgendes umfaßt: wenigstens einen Zylinder mit veränderlichem Hubraum und einen Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum, wobei jeder Zylinder einen Kolben, ein Auslaßventil und wenigstens ein Lufteinlaßventil hat; ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Einlaßventil des Zylinders mit veränderlichem Hubraum; ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum; ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum; ein drosselklappengesteuertes Luftansaugsystem für die Zylinder; ein Motorsteuergerät zum Steuern von Kraftstoffeinspritzung, Zündverstellung nach spät, Drosselklappenöffnung und Nockenwellenantrieb, wobei das Steuergerät einen digitalen Prozessor und einen Speicher mit einem gespeicherten Steueralgorithmus umfaßt; wobei das Steuergerät gemäß dem Algorithmus programmiert ist, um einen Übergang herbeizuführen zwischen einer ersten Betriebsart, in der sowohl der Zylinder mit veränderlichem Hubraum als auch der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv sind, und einer zweiten Betriebsart, in der nur der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv ist; wobei das Steuergerät die Drosselklappenöffnung vergrößert, um das Drehmoment des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum zu erhöhen; wobei der Nockenwellenantrieb durch das Steuergerät nach früh verstellt wird, um das Drehmoment des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs zu erhöhen, während gleichzeitig der Nockenwellenantrieb nach spät verstellt wird, um das Drehmoment für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zu verringern; wobei Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Zündfunke für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum während eines Abschaltungsbereichs des Übergangs abgeschaltet werden, wobei die Drehmomentverringerung und die Drehmomenterhöhung während des Übergangs in einem Angleichungsbereich des Übergangs vor der Abschaltung stattfinden.
- Motorsteuersystem nach Anspruch 21, bei dem der Motor mit veränderlichem Hubraum eine erste Reihe von Zylindern mit veränderlichem Hubraum und eine zweite Reihe von Zylindern mit nichtveränderlichem Hubraum umfaßt; wobei die Frühverstellung des Nockenwellenantriebs zur Erhöhung des Drehmoments und die Spätverstellung von Nockenwellenantrieb und Zündzeitpunkt zur Verringerung des Drehmoments für alle Zylinder in der ersten Reihe stattfinden; wobei die Vergrößerung der Drosselklappenöffnung zur Erhöhung des Drehmoments in der ersten Reihe und in der zweiten Reihe während des Übergangs stattfindet.
- Motorsteuersystem für einen Mehrzylinder-Verbrennungsmotor mit veränderlichem Hubraum, Viertaktzyklus, Zündzeitpunktsteuerung und Kraftstoffeinspritzung, wobei der Motor folgendes umfaßt: wenigstens einen Zylinder mit veränderlichem Hubraum und einen Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum, wobei jeder Zylinder einen Kolben, ein Auslaßventil und wenigstens ein Lufteinlaßventil hat; ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Einlaßventil des Zylinders mit veränderlichem Hubraum; ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum; ein nockenwellenbetriebenes Stellglied für das Auslaßventil für den Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum; ein drosselklappengesteuertes Luftansaugsystem für die Zylinder; ein Motorsteuergerät zum Steuern von Kraftstoffeinspritzung, Zündverstellung nach spät, Drosselklappenöffnung und Nockenwellenantrieb, wobei das Steuergerät einen digitalen Prozessor und einen Speicher mit einem gespeicherten Steueralgorithmus umfaßt; wobei das Steuergerät gemäß dem Algorithmus programmiert ist, um einen Übergang herbeizuführen zwischen einer ersten Betriebsart, in der nur der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv ist, und einer zweiten Betriebsart, in der sowohl der Zylinder mit veränderlichem Hubraum als auch der Zylinder mit nichtveränderlichem Hubraum aktiv sind; wobei das Steuergerät die Drosselklappenöffnung verringert, um das Drehmoment des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum zu verringern; wobei der Nockenwellenantrieb durch das Steuergerät nach spät verstellt wird, um das Drehmoment des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs zu verringern, während gleichzeitig der Nockenwellenantrieb nach früh verstellt wird, um das Drehmoment für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zu erhöhen; wobei das Steuergerät das Auslaßventil, die Kraftstoffeinspritzdüse und den Zündfunken für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum während des Übergangs von der ersten Betriebsart zu der zweiten Betriebsart aktiviert; wobei die Drehmomenterhöhung des Zylinders mit veränderlichem Hubraum und die Drehmomentverringerung des Zylinders mit nichtveränderlichem Hubraum während des Übergangs in einem Angleichungsbereich des Übergangs stattfindet, dem ein Zuschaltungsbereich des Übergangs vorausgeht, in dem Auslaßventil, Kraftstoffeinspritzdüse und Frühverstellung des Zündzeitpunkts für den Zylinder mit veränderlichem Hubraum zugeschaltet werden.
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