DE10329616A1

DE10329616A1 - Method for coordinating injection and ignition in a carburizing engine

Info

Publication number: DE10329616A1
Application number: DE10329616A
Authority: DE
Inventors: Klaus Ries-Mueller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2005-01-13
Anticipated expiration: 2023-06-25
Also published as: ITMI20041243A1; FR2856742A1; DE10329616B4

Abstract

Vorgestellt wird ein Verfahren zur Koordinierung von Einspritzung und Fremdzündung bei einem Verbrennungsmotor (48) mit Benzin-Direkteinspritzung in wenigstens einen Brennraum (12) des Verbrennungsmotors (48), wobei der Zeitpunkt einer Fremdzündung einer Füllung des Brennraums (12) so bestimmt wird, dass er einen vorbestimmten Abstand zum Ende der Einspritzung aufweist. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der Verbrennungsmotor (48) mit strahlgeführtem Verbrennungsverfahren arbeitet und dass der Zeitpunkt der Fremdzündung auf der Basis von Daten aus der Berechnung des Endes der Einspritzung erfolgt. Ferner wird ein Steuergerät (42) zur Steuerung des Verfahrens vorgestellt.Disclosed is a method for coordinating injection and spark ignition in an internal combustion engine (48) with gasoline direct injection in at least one combustion chamber (12) of the internal combustion engine (48), wherein the time of a spark ignition of a filling of the combustion chamber (12) is determined so that it has a predetermined distance to the end of the injection. The method is characterized in that the internal combustion engine (48) operates with a jet-guided combustion method and that the time of the spark ignition takes place on the basis of data from the calculation of the end of the injection. Furthermore, a control unit (42) for controlling the method is presented.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Koordinierung von Einspritzung und Fremdzündung bei einem Verbrennungsmotor mit Benzin-Direkteinspritzung in wenigstens einen Brennraum des Verbrennungsmotors, wobei der Zeitpunkt einer Fremdzündung einer Füllung des Brennraums so bestimmt wird, dass er einen vorbestimmten Abstand zum Ende der Einspritzung aufweist.The The invention relates to methods for coordinating injection and spark ignition in an internal combustion engine with gasoline direct injection in at least a combustion chamber of the internal combustion engine, the timing of a spark ignition a filling of the combustion chamber is determined to be a predetermined distance having the end of the injection.

Ferner betrifft die Erfindung ein Steuergerät zur Steuerung einer miteinander koordinierten Einspritzung und Fremdzündung bei einem solchen Verbrennungsmotor. Ein solches Verfahren und ein solches Steuergerät ist jeweils aus der EP 1 258 622 A2 bekannt. Grundsätzlich lassen sich bei fremdgezündeten Verbrennungsmotoren mit Direkteinspritzung mehrere Brennverfahren voneinander unterscheiden, wobei die Einteilung anhand der Mechanismen erfolgt, die die Gemischbildung dominieren. So werden die Verfahren als strahl-, wand- oder luftgeführt klassifiziert, je nachdem ob vorwiegend die Strahldynamik selbst, die Strahlumlenkung an einer Brennraumwand oder die Ladungsbewegung zur gezielten Ladungsschichtung genutzt werden.Furthermore, the invention relates to a control device for controlling a coordinated injection and spark ignition in such an internal combustion engine. Such a method and such a control device is in each case from EP 1 258 622 A2 known. In principle, in spark-ignition internal combustion engines with direct injection, a plurality of combustion processes can be distinguished from one another, wherein the classification is based on the mechanisms that dominate the mixture formation. Thus, the methods are classified as radiant, wall or air-guided, depending on whether predominantly the beam dynamics themselves, the beam deflection on a combustion chamber wall or the charge movement are used for targeted charge stratification.

Die heute in Serie eingeführten Direkteinspritzsysteme der ersten Generation arbeiten mit wand- und luftgeführten Brennverfahren. Im Vergleich zur konventionellen Saugrohreinspritzung erlauben diese Systeme eine Kraftstoffeinsparung von etwa 10 Prozent.The introduced today in series Direct injection systems of the first generation work with wall-mounted and air-borne Combustion processes. Compared to conventional intake manifold injection These systems allow fuel savings of about 10 percent.

Die eingangs genannte EP 1 258 622 offenbart eine seitliche Anordnung des Einspritzventils in Verbindung mit einem Luftwirbelgenerator zur Erzeugung einer gerichteten Luftströmung (tumble) im Brennraum. Die Einspritzung erfolgt in Gegenrichtung zur Luftströmung, um eine gute Gemischaufbereitung in einem Bereich um die Zündkerze herum zu erzielen. Aus diesen Merkmalen folgt, dass dem Gegenstand dieser Schrift ein luftgeführtes oder wandgeführtes Brennverfahren zugrunde liegt. Es wird zunächst eine Einspritzimpulsbreite und ein Zündzeitpunkt berechnet. Ausgehend vom Zündzeitpunkt wird das Ende der Einspritzung so bestimmt, dass sich ein vorbestimmter Abstand einstellt. Der Einspritzbeginn wird aus dem geplanten Ende der Einspritzung und der Einspritzimpulsbreite bestimmt. Der Abstand zwischen Einspritzung und Zündung soll nach dieser Schrift mit zunehmender Last ansteigen.The aforementioned EP 1 258 622 discloses a lateral arrangement of the injector in conjunction with an air vortex generator for producing a directional air flow (tumble) in the combustion chamber. The injection is in the opposite direction to the air flow to achieve a good mixture preparation in an area around the spark plug. It follows from these features that the subject matter of this document is based on an air-guided or wall-guided combustion process. First, an injection pulse width and an ignition timing are calculated. Starting from the ignition point, the end of the injection is determined so that a predetermined distance is established. The start of injection is determined from the planned end of the injection and the injection pulse width. The distance between injection and ignition should increase according to this document with increasing load.

Der definierte zeitliche Abstand zwischen Einspritzung und Zündung bei einem wandgeführten oder einem luftgeführten Brennverfahren ist letztlich wegen des räumlichen Abstands von seitlich angeordnetem Einspritzventil und zentral angeordneter Zündkerze und der daraus resultierenden Verzögerung, mit der das Kraftstoff/Luft-Gemisch nach einer Umlenkung des Einspritzstrahls am Kolben und einer Vermischung mit dem Luftwirbel an der Zündkerze ankommt, erforderlich.Of the Defined time interval between injection and ignition at a wall-mounted or an air-borne Burning process is ultimately because of the spatial distance from the side arranged injection valve and centrally located spark plug and the resulting delay with which the fuel / air mixture after a deflection of the injection jet on the piston and a mixing with the air vortex arrives at the spark plug, required.

Durch eine Einführung strahlgeführter Brennverfahren bei einer Benzin-Direkteinspritzung einer zweiten Generation sind weitere Verbrauchsvorteile erzielbar, da die strahlgeführte Direkteinspritzung thermodynamisch am günstigsten ist.By An introduction spray-guided combustion process in a second generation gasoline direct injection Further fuel savings achievable because the spray-guided direct injection thermodynamically most favorable is.

Um dieses Einsparpotential zu realisieren, muss eine langzeitstabile und zuverlässige Zündung und Verbrennung für alle am Markt verfügbaren Kraftstoffqualitäten gewährleistet sein. Dabei ist problematisch, dass sich bei strahlgeführten Brennverfahren hohe Zündaussetzerraten gezeigt haben.Around To realize this savings potential, must be a long-term stable and reliable Ignition and Burning for all available on the market Fuel qualities guaranteed be. It is problematic that in spray-guided combustion high misfire rates have shown.

Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe eines Verfahrens zur Steuerung der Zündung und Einspritzung bei einem Verbrennungsmotor mit direkter Kraftstoffeinspritzung, dass das theoretisch mögliche Potential zur Verbrauchseinsparung besser ausschöpft. Diese Aufgabe wird auf der Basis eines Verfahrens der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Verbrennungsmotor mit strahlgeführtem Verbrennungsverfahren arbeitet und dass der Zeitpunkt der Fremdzündung auf der Basis von Daten aus der Berechnung des Endes der Einspritzung bestimmt wird.In front In this background, the object of the invention in the specification a method for controlling the ignition and injection at an internal combustion engine with direct fuel injection that the theoretically possible Better potential for saving energy. This task will be on the basis of a method of the type mentioned solved in that the internal combustion engine with jet-guided combustion process works and that the timing of spark ignition on the basis of data is determined from the calculation of the end of the injection.

Ferner wird diese Aufgabe bei einem Steuergerät der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Steuergerät ein solches Verfahren durchführt oder steuert.Further This object is achieved in a control device of the type mentioned solved by that the control unit performs such a procedure or controls.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Durch diese Merkmale wird die Aufgabe der Erfindung vollkommen gelöst. Die Verwendung des strahlgeführten Brennverfahrens ermöglicht die bessere Ausschöpfung des theoretisch möglichen Potentials zur Kraftstoffeinsparung nur dann, wenn die im Rahmen des strahlgeführten Brennverfahrens durch die Einspritzung erzeugte Gemischwolke auch zuverlässig gezündet werden kann.By these features, the object of the invention is completely solved. The Use of the spray-guided Burning allowed the better exploitation of the theoretically possible Potential for fuel savings only if that in the context of the spray-guided Burning process generated by the injection mixture cloud can be reliably ignited can.

Es ist gerade die Bestimmung des Zeitpunkts der Fremdzündung auf der Basis von Daten aus der Berechnung des Endes der Einspritzung, die eine so präzise Kopplung des Zündzeitpunktes an das Ende der Einspritzung ermöglicht und die damit eine zuverlässige Entflammung der Gemischwolke im Rahmen eines strahlgeführten Brennverfahrens ermöglicht. Dass gerade diese Merkmale eine zuverlässige Entflammung von Brennraumfüllungen bei einem strahlgeführten Brennverfahren ermöglichen, ist nachvollziehbar, weil beim strahlgeführten Brennverfahren keine Zeitverzögerung für den Gemischtransport vom Einspritzstrahl zur Zündkerze erforderlich ist.It is precisely the determination of the timing of the spark ignition on the basis of data from the calculation of the end of the injection, which allows such a precise coupling of the ignition timing to the end of the injection and thus enables a reliable ignition of the mixture cloud in the context of a spray-guided combustion process. That just these features a reliable ignition of combustion chamber fillings in a jet allow guided combustion process is understandable because the beam-guided combustion process, no time delay for the mixture transport from the injection jet to the spark plug is required.

Bisher wurden Unzuverlässigkeiten bei der Entflammung eher mit einer geringen Ausdehnung der zündfähigen Zone im Randbereich des Einspritzstrahles in Verbindung gebracht. Überlegungen zur Verbesserung dieses Zustandes richteten sich eher auf eine Steigerung des Einspritzdrucks, eine luftunterstützte Einspritzung sowie eine Formung des Einspritzverlaufs. Das diese Überlegungen favorisiert werden, ergibt sich beispielsweise aus einer Befragung von Experten, die in der Motortechnischen Zeitschrift MTZ 12/2002, Jahrgang 63, Seiten 1058 und 1059 veröffentlicht worden ist.So far were unreliability at the time of ignition rather with a small extent of the ignitable zone associated in the edge region of the injection jet. considerations to improve this condition were more aimed at an increase the injection pressure, an air-assisted injection and a Shaping the injection process. That these considerations are favored results, for example, from a survey of experts who in the engine technical magazine MTZ 12/2002, year 63, pages Published in 1058 and 1059 has been.

Dadurch, dass die Bestimmung des Zündzeitpunktes auf der Basis von Daten aus der Berechnung des Endes der Einspritzung erfolgt, fallen berechnungsbedingte Streuungen der zeitlichen Korrelation zwischen Einspritzung und Zündung nicht mehr ins Gewicht. Durch die reproduzierbar feste Kopplung wird die Zuverlässigkeit der Entzündung der Gemischwolke erhöht und die Stabilität der anschließenden Verbrennung verbessert. Insgesamt wird das strahlgeführte Brennverfahren durch die Erfindung so robust, dass die theoretischen Vorteile dieses Verfahrens in der Praxis ausgenutzt werden können.Thereby, that the determination of the ignition timing on the basis of data from calculation of the end of injection occurs, computational variations of the temporal correlation fall between injection and ignition no longer significant. Due to the reproducible fixed coupling becomes the reliability the inflammation of the Mixture cloud increased and the stability the subsequent Combustion improved. Overall, the spray-guided combustion process so robust by the invention that the theoretical advantages of this Method can be exploited in practice.

Im Gegensatz zu Verfahren, die mit langen Brenndauern der Zündfunken arbeiten, um eine sichere Entzündung zu erzielen, können kurze Zündimpulse verwendet werden. Dabei wird eine sehr geringe Fehlzündungshäufigkeit erzielt. Als Folge stellt sich eine verringerte zeitliche Schwankung des Beginns der Verbrennung und damit eine verringerte Schwankung der Lage des Verbrennungsschwerpunkts ein, was weitere Vorteile für den Wirkungsgrad und den Rundlauf des Verbrennungsmotors hat.in the Contrary to procedures with long burning times of the sparks work to ensure safe inflammation to achieve short ignition pulses be used. This is a very low misfire frequency achieved. As a result, there is a reduced temporal fluctuation the beginning of the combustion and thus a reduced fluctuation the location of the combustion center, which has further advantages for the Efficiency and concentricity of the internal combustion engine has.

Es ist bevorzugt, dass der Zeitpunkt der Fremdzündung so bestimmt wird, dass er einen festen, von der Füllung des Brennraums unabhängigen Abstand von der Einspritzung aufweist.It it is preferred that the time of the spark ignition is determined so that he made a firm, from the filling the combustion chamber independent distance from the injection.

Es hat sich gezeigt, dass eine sehr hohe Zuverlässigkeit der Entflammung der Gemischwolke über das ganze Spektrum möglicher Füllungen mit dem füllungsunabhängigen Abstand erzielt wird. Wegen der Füllungsunabhängigkeit des Abstandes vereinfachen sich die Berechnungen im Rahmen der Motorsteuerung. Als weiterer Vorteil ist zu sehen, dass der Applikationsaufwand bei der Anpassung an verschiedene Verbrennungsmotoren geringer ist als bei einem füllungsabhängigen Abstand.It It has been shown that a very high reliability of the ignition of the Mixture cloud over the whole spectrum possible fillings with the filling-independent distance is achieved. Because of filling independence of the distance simplify the calculations in the context of engine control. As a further advantage, it can be seen that the application effort is lower in the adaptation to different internal combustion engines than at a fill-dependent distance.

Es ist bevorzugt, dass der feste Abstand als fester zeitlicher Abstand definiert ist. Alternativ ist bevorzugt, dass der feste Abstand durch einen festen Kurbelwellenwinkel-Abstand definiert ist.It it is preferred that the fixed distance be a fixed time interval is defined. Alternatively, it is preferable that the fixed distance is defined by a fixed crankshaft angle distance.

Diese beiden Alternativen stellen einfache Möglichkeiten zur Realisierung reproduzierbar fester Abstände zwischen Einspritzung und Zündung dar.These Both alternatives provide easy options for implementation reproducible fixed distances between injection and ignition represents.

Ferner ist bevorzugt, dass zunächst die Einspritzung berechnet wird und dass der Zündzeitpunkt als Funktion von Ergebnissen der Einspritzberechnung bestimmt wird.Further is preferred that first the injection is calculated and that the ignition timing as a function of Results of the injection calculation is determined.

Diese Ausgestaltung besitzt den Vorteil, dass eine separate Berechnung des Zündzeitpunktes, die auf der Basis von Betriebsparametern erfolgt, eingespart wird. Dadurch wird Rechenkapazität im Steuergerät eingespart. Darüber hinaus werden Sollabstände zwischen Einspritzung und Zündung in diesem Fall nicht durch Schwankungen beeinflusst, die durch die getrennte Berechnung verursacht werden können. Solche Unregelmäßigkeiten können als Folge der Struktur von Motorsteuerungsprogrammen auftreten, die eine Vielzahl von Aufgaben zur Motorsteuerung durch eine Vielzahl von Teilprogrammen erfüllen, die auf Programmebenen mit verschiedener Priorität abgearbeitet werden. Einspritzberechnungen und Zündzeitpunktberechnungen besitzen die gleiche Priorität. Sie müssen daher zwangsläufig hintereinander abgearbeitet werden und können sich daher im Prinzip gegenseitig geringfügig verschieben.These Design has the advantage that a separate calculation the ignition timing, saved on the basis of operating parameters. This will increase computing capacity in the control unit saved. About that Beyond are set distances between injection and ignition in this case not influenced by fluctuations caused by the separate calculation can be caused. Such irregularities can as a result of the structure of engine control programs occur a variety of engine control tasks by a variety of subprograms, which are processed on program levels with different priorities. Injection calculations and ignition timing calculations have the same priority. You need to therefore inevitably can be processed consecutively and therefore can in principle each other slightly move.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass als entscheidende Größe zunächst ein Ende einer Einspritzung bestimmt wird, dass ein Einspritzbeginn als Funktion einer Einspritzimpulsbreite und des Endes der Einspritzung bestimmt wird, und dass der Zeitpunkt der Fremdzündung durch den vorbestimmten Abstand zum Einspritzende bestimmt wird.A Particularly preferred embodiment provides that as decisive Size first, an end an injection is determined that an injection start as a function an injection pulse width and the end of the injection determined is, and that the time of the spark ignition by the predetermined Distance to the end of injection is determined.

Diese Ausgestaltung berücksichtigt, dass das Ende der Einspritzung bei dem strahlgeführten Brennverfahren das entscheidende Ereignis darstellt. Insbesondere der Zeitpunkt der Freisetzung der Verbrennungsenergie und damit die Lage des Schwerpunktes der Verbrennung wird von dem Einspritzende bestimmt. Dabei gibt die Lage des Verbrennungsschwerpunktes nach der in der Motortechnik üblichen Definition den Punkt an, bei dem die Hälfte des Kraftstoffanteils an der Brennraumfüllung verbrannt ist. Mit der erfindungsgemäß bestimmten Zündung wird dafür gesorgt, dass in einem kurzen Zeitfenster, das nach dem Ende der Einspritzung liegt und in dem günstige Bedingungen für eine Zündung bestehen, ein Zündfunken existiert.These Design considered, that the end of the injection in the spray-guided combustion process is the decisive Event represents. In particular, the timing of the release of the Combustion energy and thus the position of the center of gravity of combustion is determined by the end of injection. This gives the location of the combustion focus according to the usual definition in motor technology the point at which half the fuel fraction is burned at the combustion chamber filling. With the determined according to the invention ignition will do it taken care that in a short time window, that after the end of the Injection is and in the cheap Conditions for an ignition exist, a spark exist.

Im Gegensatz dazu hängt bei der eingangs erwähnten EP 1 258 622 der Energieumsatz an der Zündung. Dort bestehen ähnliche Verhältnisse wie bei der Saugrohreinspritzung, bei der ein verbrennungsfähiges Gemisch längere Zeit an der Kerze anliegt. Sobald gezündet wird, setzt die Verbrennung ein und der Energieumsatz beginnt. Mit anderen Worten: Dort wird der Energieumsatz über den Beginn der Zündung gesteuert.In contrast, depends on the above-mentioned EP 1 258 622 the energy turnover at the Ignition. There are similar conditions as in the intake manifold injection, in which a combustible mixture is applied to the candle for a long time. Once ignited, the combustion begins and the energy turnover begins. In other words: There the energy turnover is controlled by the beginning of the ignition.

Eine bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass der Abstand zwischen dem Ende der Einspritzung und der Zündung von der Drehzahl des Verbrennungsmotors abhängig ist.A preferred embodiment is characterized in that the distance between the end of the injection and the ignition of the speed of the Internal combustion engine is dependent.

Es hat sich gezeigt, dass eine Abhängigkeit des Abstandes von der Drehzahl zu einer weiteren Steigerung der Robustheit des strahlgeführten Brennverfahrens führen kann. Dabei wird der Abstand mit zunehmender Drehzahl verringert.It has been shown to be a dependency of the Distance from the speed to a further increase in robustness of the spray-guided combustion process to lead can. The distance is reduced with increasing speed.

Besonders bevorzugt ist ferner, dass der Abstand als Zeitspanne zwischen einem Unterschreiten eines ersten Schwellenwertes einer Geschwindigkeit einer Ladungsbewegung in der Nähe der Zündkerze und einem Überschreiten eines zweiten Schwellenwertes einer zeitlich nach einer Einspritzung von Kraftstoff zunehmenden Luftzahl in der Nähe einer Zündkerze bestimmt wird.Especially It is further preferred that the distance be the time span between a Falling below a first threshold of a speed Charge movement nearby the spark plug and an exceeding a second threshold of a time after injection of fuel increasing air ratio near a spark plug is determined.

Es sind gerade diese beiden Parameter, die ein Zeitfenster mit günstigen Zündbedingungen definieren. Als Folge ergibt sich bei einer Festlegung des Abstands durch diese beiden Bedingungen eine besonders ausgeprägte Stabilität und Robustheit eines strahlgeführten Brennverfahrens. Dabei wird die Stabilität und Robustheit durch die sehr geringe Häufigkeit von Zündaussetzern und durch den hohen Wirkungsgrad der Energiefreisetzung bei den Verbrennungen definiert.It are just these two parameters, which is a window of opportunity with favorable ignition conditions define. The result is a determination of the distance by these two conditions a particularly pronounced stability and robustness a spray-guided Combustion process. The stability and robustness of the very low frequency from misfires and by the high energy release efficiency of the Burns defined.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des eingangs genannten Steuergerätes zeichnet sich dadurch aus, dass es wenigstens eines der oben genannten Verfahren steuert.A Preferred embodiment of the above-mentioned control unit records It is characterized by having at least one of the above methods controls.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und den beigefügten Figuren.Further Advantages will be apparent from the description and the attached figures.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations or alone, without to leave the scope of the present invention.

Zeichnungendrawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:embodiments The invention are illustrated in the drawings and in the following description explained. Show it:

1 schematisch einen Verbrennungsmotors, der mit einem wandgeführten Brennverfahren betrieben wird; 1 schematically an internal combustion engine, which is operated with a wall-mounted combustion process;

2 ebenfalls schematisch, einen Verbrennungsmotor im Teilschnitt, der mit einem strahlgeführten Brennverfahren betrieben wird; 2 also schematically, an internal combustion engine in partial section, which is operated with a spray-guided combustion process;

3 eine Darstellung einer Häufigkeit von Verbrennungsaussetzern als Funktion der Zündfunkendauer und des Abstandes zwischen Einspritzung und Zündung bei einem strahlgeführten Brennverfahren nach dem Stand der Technik; 3 a plot of frequency of misfires as a function of spark duration and the distance between injection and ignition in a prior art spray guided combustion process;

4 zeitliche Verläufe der Kraftstoff/Luft-Gemischzusammensetzung und der Geschwindigkeit der Ladungsbewegung während und nach einer Einspritzung; und 4 time histories of the fuel / air mixture composition and the rate of charge movement during and after an injection; and

5 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 5 an embodiment of a method according to the invention.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

In der 1 werden Teile eines geschnitten dargestellten Verbrennungsmotors mit der Ziffer 10 bezeichnet. Der Verbrennungsmotor 10 weist wenigstens einen Brennraum 12 auf. Der Brennraum 12 wird von einem Zylinderkopf 14 begrenzt und von einem Kolben 16 beweglich abgedichtet, der in Zylinderwänden 18 eines Motorblocks 20 beweglich geführt wird. Der Brennraum wird über einen Einlasskanal 22 und ein Einlassventil 24 mit Luft befüllt. Verbrannte Restgase werden über einen Auslasskanal 26 und ein Auslassventil 28 ausgestoßen.In the 1 are parts of a cut engine shown with the numeral 10 designated. The internal combustion engine 10 has at least one combustion chamber 12 on. The combustion chamber 12 is from a cylinder head 14 limited and by a piston 16 movably sealed in cylinder walls 18 an engine block 20 is guided movably. The combustion chamber is via an inlet channel 22 and an inlet valve 24 filled with air. Burnt residual gases are emitted via an exhaust duct 26 and an exhaust valve 28 pushed out.

Seitlich ist im Zylinderkopf 14 ein Einspritzventil 30 angeordnet, das Kraftstoff mit einem Einspritzstrahl 32 in den Brennraum 12 einspritzt. Der Kolben 16 weist eine brennraumseitige Oberfläche 34 auf, die in Verbindung mit der bei geöffnetem Einlassventil 24 einströmenden Luft einen Wirbel 36 erzeugt. In Verbindung mit dem später eingespritzten Kraftstoff bildet sich eine zündfähige Ladungswolke 38 aus Kraftstoff und Luft, die von dem Wirbel 36 zu einer zentral angeordneten Zündkerze 40 transportiert und dort gezündet wird. Mit anderen Worten: Der eingespritzte Kraftstoff wird durch eine gezielte Wechselwirkung mit einer Brennraumwand, in der Regel einer definiert geformten Brennraummulde, zur Zündkerze 40 geleitet, wobei die durch Einlasskanäle and Brennraumgeometrie gerichtete Ladungsbewegung (Tumble, Wirbel oder Drall) unterstützend wirkt.Sideways is in the cylinder head 14 an injection valve 30 arranged the fuel with an injection jet 32 in the combustion chamber 12 injects. The piston 16 has a combustion chamber side surface 34 on, in conjunction with the intake valve open 24 inflowing air a vortex 36 generated. In conjunction with the later injected fuel forms an ignitable charge cloud 38 from fuel and air, from the vortex 36 to a centrally located spark plug 40 transported and ignited there. In other words, the injected fuel becomes a spark plug through selective interaction with a combustion chamber wall, typically a defined shaped combustion bowl 40 directed, wherein the directed by inlet channels and combustion chamber geometry charge movement (tumble, swirl or twist) is supportive.

Die Steuerung des Verbrennungsmotors 10, insbesondere die Steuerung der Zeitpunkte von Einspritzung und Zündung, erfolgt durch ein Steuergerät 42, das dazu Signale verschiedener Sensoren 44, 46 über Betriebsparameter des Verbrennungsmotors 10 erhält. Dabei entspricht der Sensor beispielsweise einem Winkelgeber, der die Winkelposition einer Kurbelwelle und/oder einer Nockenwelle des Verbrennungsmotors 10 erfasst. Aus einer solchen Information leitet das Steuergerät unter anderem die Drehzahl des Verbrennungsmotors ab. Der Sensor 46 repräsentiert beispielsweise einen Fahrerwunschgeber, der die Drehmomentanforderung durch den Fahrer signalisiert. Bekanntlich werden zur Steuerung von Verbrennungsmotoren in vorteilhafter Weise weitere Sensoren verwendet, so dass die Erwähnung der Sensoren 44 und 46 nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen ist.The control of the internal combustion engine 10 , In particular, the control of the timing of injection and ignition, carried by a control unit 42 , to which signals from different sensors 44 . 46 about operating parameters of the internal combustion engine 10 receives. In this case, the sensor corresponds, for example, to an angle sensor which detects the angular position of a crankshaft and / or a camshaft of the internal combustion engine 10 detected. From such information, the control unit derives, inter alia, the speed of the internal combustion engine. The sensor 46 For example, it represents a driver request generator that signals the torque request by the driver. As is known, further sensors are advantageously used for controlling internal combustion engines, so that the mention of the sensors 44 and 46 not to be understood as an exhaustive list.

1 repräsentiert damit einen Verbrennungsmotor 10, der mit einem wandgeführten Brennverfahren betrieben wird. Einspritzventil 30 und Zündkerze 40 sind in vergleichsweise großem Abstand zueinander positioniert. In dieser Anordnung stehen dem Gemisch bis zur Zündung längere Zeiten zur Aufbereitung zur Verfügung, wodurch größere Zonen mit zündfähigem Kraftstoff/Luft-Gemisch entstehen, die das Verfahren unempfindlicher gegenüber Schwankungen der Kopplung von Einspritzung und Zündung erscheinen lassen. Die starke Ladungsbewegung unterstützt zudem die Gemischhomogenisierung sowie den Stoffumsatz in der darauf folgenden Verbrennung. 1 thus represents an internal combustion engine 10 , which is operated with a wall-mounted combustion process. Injector 30 and spark plug 40 are positioned at a comparatively large distance from each other. In this arrangement, the mixture is given longer treatment times until ignition, creating larger zones of flammable fuel / air mixture that make the process less susceptible to injection and ignition coupling fluctuations. The strong charge movement also supports the mixture homogenization and the material conversion in the subsequent combustion.

Allgemein gilt, dass sich luftgeführte Brennverfahren dadurch auszeichnen, dass die bereits aufbereiteten gasförmig vorliegenden Kraftstoffanteile durch eine gezielte Ladungsbewegung von dem Einspritzstrahl 32 zur Zündkerze hin bewegt werden. Dabei muss sichergestellt werden, dass durch das Zusammenwirken von Einspritzstrahl 32 und Ladungsbewegung über einen weiten Bereich des Last/Drehzahl-Kennfeldes eine ausreichende Ladungsschichtung and Gemischhomogenisierung erzielt wird.In general, air-controlled combustion processes are characterized in that the already processed gaseous fuel components present by a targeted charge movement of the injection jet 32 be moved towards the spark plug. It must be ensured that through the interaction of injection jet 32 and charge movement over a wide range of the load / speed map, sufficient charge stratification and mixture homogenization is achieved.

2 zeigt schematisch Teile eines Verbrennungsmotors 48, der mit einem strahlgeführten Verbrennungsverfahren arbeitet. Im Unterschied zum Zylinderkopf 14 nach 1 weist der Verbrennungsmotor 48 nach 2 einen Zylinderkopf 50 mit zentral angeordnetem Einspritzventil 30 und seitlich benachbart angeordneter Zündkerze 40 auf. Der Einspritzstrahl 32 erzeugt bei der Anordnung nach der 2 eine Ladungswolke 52, die sich ohne Transport durch eine Luftströmung direkt an der benachbarten Zündkerze 40 ausbildet. Die Oberfläche 54 des Kolbens 56 kann bei dieser Anordnung auch ohne strömungsleitende Ausformungen ausgestaltet sein. 2 schematically shows parts of an internal combustion engine 48 who works with a spray-guided combustion process. In contrast to the cylinder head 14 to 1 points the internal combustion engine 48 to 2 a cylinder head 50 with centrally arranged injection valve 30 and laterally adjacent arranged spark plug 40 on. The injection jet 32 generated in the arrangement of the 2 a charge cloud 52 that move directly to the adjacent spark plug without transport through an air flow 40 formed. The surface 54 of the piston 56 can be configured in this arrangement without flow-guiding formations.

Durch die enge Anordnung von Einspritzventil 30 und Zündkerze 40 erlaubt das strahlgeführte Brennverfahren nach 2 räumlich sehr begrenzte Ladungsschichtungen, was einen ungedrosselten Betrieb bis hinab zu Leerlauflasten mit globalen Luftzahlen (für die gesamte Brennraumfüllung) von 1 zu 8 erlaubt. Dabei wird unter der Luftzahl wie üblich das Verhältnis der vorhandenen Brennraumfüllung mit Luft zu der Luftmenge verstanden, die mit der eingespritzten Kraftstoffmenge stöchiometrisch verbrennt. Der Luftanteil an der Ladungswolke wird bei diesem Verfahren in Abhängigkeit von der eingespritzten Kraftstoffmenge über die Eindringtiefe des Einspritzstrahles 32 realisiert und ist als Folge im wesentlichen durch die Strahlphysik bestimmt.Due to the close arrangement of injection valve 30 and spark plug 40 allows the spray-guided combustion process after 2 spatially very limited charge stratifications, allowing unrestricted operation down to idle loads with global air ratios (for the entire combustion chamber charge) of 1 to 8. As usual, the air ratio is understood to be the ratio of the existing combustion chamber charge with air to the air quantity which stoichiometrically burns with the injected fuel quantity. In this method, the proportion of air in the charge cloud becomes dependent on the injected fuel quantity via the penetration depth of the injection jet 32 realized and is determined as a result essentially by the beam physics.

Durch die kurze Entfernung zwischen Einspritzventil 32 und Zündkerze 40 steht hier nur eine kurze Gemischbildungszeit zur Verfügung, so dass die Zündkerze 40 u.U. mit flüssigem Kraftstoff benetzt wird, was bei herkömmlichen Elektrodenmaterialien zu verkürzten Standzeiten führt. Durch die geringe Ausdehnung der zündfähigen Zone im Randbereich des Einspritzstrahles ist dieses Verfahren bezüglich Einbaugeometrien and Strahleigenschaften stark toleranzabhängig.Due to the short distance between injection valve 32 and spark plug 40 here is only a short mixture formation time available, so that the spark plug 40 may be wet with liquid fuel, resulting in conventional electrode materials to shortened life. Due to the small extent of the ignitable zone in the edge region of the injection jet, this method is highly tolerance-dependent with regard to installation geometries and jet properties.

In der 3 sind Zündaussetzerraten über dem Zündwinkel in Grad Kurbelwellenwinkel (°KW) für einen Verbrennungsmotor mit vier Zylindern dargestellt, der mit einem strahlgeführten Verbrennungsverfahren und herkömmlich getrennter Berechnung von Einspritzung und Zündung arbeitet. Dabei wurden die Zündaussetzerraten als Gesamtzahl der Zündaussetzer des Verbrennungsmotors jeweils auf 1200 Verbrennungen normiert. Die Kurve 58 wurde mit einer (kurzen) Zündfunkendauer im Bereich von 0,15 ms bis 0,3 ms aufgenommen, während die Kurve 60 mit einer (langen) Zündfunkendauer von jeweils 2 ms aufgenommen wurde.In the 3 For example, misfire rates are plotted against the firing angle in degrees crankshaft angle (° CA) for a four-cylinder engine using a spray-guided combustion technique and conventionally separate calculation of injection and ignition. The misfire rates were standardized as total number of misfiring of the internal combustion engine in each case to 1200 burns. The curve 58 was recorded with a (short) spark duration in the range of 0.15 ms to 0.3 ms while the curve 60 was recorded with a (long) spark duration of 2 ms each.

Aus dem Verlauf der Kurve 58 ist die starke Toleranzabhängigkeit der Zündaussetzerrate bei kurzen Zündfunkendauern erkennbar. Das sich über den Kurbelwellenwinkelgraden erstreckende Entflammungsfenster ist sehr klein. Weicht der Zündzeitpunkt nur etwa 1 Grad vom optimalen Zündwinkel ab, ergeben sich unzulässig hohe Zündaussetzerraten. Dabei ergibt sich der optimale Zündwinkel durch den Abstand von Einspritzung und nachfolgender Zündung, der sich bei der herkömmlichen getrennten Berechnung von Einspritzung und Zündung sowohl durch Schwankungen des Einspritzverlaufs als auch durch Schwankungen des Zündzeitpunktes mit den beschriebenen Folgen ändern kann.From the course of the curve 58 the strong tolerance dependence of the misfire rate is recognizable with short spark duration. The ignition window extending over the crankshaft angle degrees is very small. If the ignition point differs from the optimum ignition angle by only about 1 degree, impermissibly high misfire rates result. This results in the optimum ignition angle by the distance of injection and subsequent ignition, which can change in the conventional separate calculation of injection and ignition both by fluctuations in the course of injection and by fluctuations in the ignition timing with the consequences described.

Bei der Kurve 60 ist die Funkendauer dagegen mit 2 ms so groß, dass die genannten Schwankungen keine erhöhten Zündaussetzerraten zur Folge haben. Die Erzeugung von solchen langen Zündimpulsen im Dauerbetrieb des Verbrennungsmotors belastet jedoch das Zündsystem und ist daher nicht wünschenswert.At the bend 60 on the other hand, the spark duration is so large with 2 ms that the mentioned fluctuations do not result in increased misfire rates. However, the generation of such long ignition pulses in continuous operation of the internal combustion engine loads the ignition system and is therefore not desirable.

Weitere Untersuchungen haben zur Identifikation von zwei Parametern geführt, deren zeitliche Verläufe im Zusammenwirken miteinander die Breite des Entflammungsfensters definieren. Dabei handelt es sich zum einen um die Luftzahl in einer Zone der Ladungswolke 52 in unmittelbarer Nähe der in den Brennraum 12 nach 2 ragenden Zündkerze 40 und zum anderen um die Geschwindigkeit der Ladungsbewegung in dieser Zone.Further investigations have led to the identification of two parameters whose temporal courses, in interaction with each other, define the width of the ignition window. On the one hand, this is the air ratio in a zone of the charge cloud 52 in the immediate vicinity of the in the combustion chamber 12 to 2 protruding spark plug 40 and on the other to the speed of the charge movement in this zone.

Kurve 62 gibt qualitativ den Verlauf der Geschwindigkeit der Ladungsbewegung in dieser Zone in Verbindung mit einer Einspritzung an. Dabei beginnt die Einspritzung am Ursprung des Diagramms der 4 und erstreckt sich zeitlich bis in den Bereich des lokalen Maximums 64 der Geschwindigkeit nach Kurve 62. Die Ladungswolke wird also gewissermaßen durch den Einspritzstrahl 32 angetrieben. Entsprechend sinkt die Geschwindigkeit der Ladungswolke nach dem Ende der Einspritzung wieder ab.Curve 62 It qualitatively indicates the course of the velocity of the charge movement in this zone in connection with an injection. The injection starts at the origin of the diagram of the 4 and extends in time to the area of the local maximum 64 the speed after turn 62 , The charge cloud is so to speak, by the injection jet 32 driven. Accordingly, the velocity of the charge cloud decreases again after the end of the injection.

Die Kurve 66 gibt den zeitlichen Verlauf der Luftzahl in dieser Zone in Verbindung mit einer Einspritzung an. Hohe Luftzahlen entsprechen einem mageren Gemisch und niedrige Luftzahlen entsprechen einem fetten Gemisch. Wie bereits erwähnt, beginnt die Einspritzung am linken Ursprung des Diagramms der 4 und erstreckt sich etwa bis in den Bereich des Minimums 68 der Kurve 62, dessen Lage etwa mit der Lage des Maximums der Ladungsgeschwindigkeit übereinstimmt. Mit beginnender Einspritzung sinkt die Luftzahl ab (fettes Gemisch), erreicht minimale Werte beim Vorbeiziehen der resultierenden Ladungswolke an der Zündkerze 40 und steigt anschließend wieder an.The curve 66 indicates the time course of the air number in this zone in connection with an injection. High air ratios correspond to a lean mixture and low air ratios correspond to a rich mixture. As already mentioned, the injection starts at the left origin of the diagram 4 and extends approximately to the area of the minimum 68 the curve 62 whose position approximately coincides with the position of the maximum of the charge velocity. With incipient injection, the air ratio decreases (rich mixture), reaches minimum values as the resulting charge cloud moves past the spark plug 40 and then rises again.

Es hat sich gezeigt, dass der Beginn des Entflammungsfensters 70 dadurch bestimmt wird, dass die Geschwindigkeit der Ladungsbewegung einen ersten Schwellenwert 72 unterschreitet. Erst dann ist die Ladungsgeschwindigkeit niedrig genug, um eine Entflammung zu ermöglichen. Eine zuverlässige Entflammung setzt weiter ein leicht zündfähiges und damit vergleichsweise fettes Gemisch im Bereich des Zündfunkens voraus. Sobald die Luftzahl über einen zweiten Schwellenwert 74 ansteigt, ist diese notwendige Bedingung nicht mehr erfüllt. Als Folge wird das Ende des Entflammungsfensters durch ein Überschreiten des zweiten Schwellenwertes 74 durch die Luftzahl bestimmt.It has been shown that the beginning of the inflame window 70 is determined by the speed of charge movement being a first threshold 72 below. Only then is the charge rate low enough to allow it to ignite. A reliable ignition continues to require a slightly flammable and thus relatively rich mixture in the ignition spark. Once the air ratio exceeds a second threshold 74 increases, this necessary condition is no longer met. As a result, the end of the blaze window will be exceeded by exceeding the second threshold 74 determined by the air ratio.

Aus dem Zusammenwirken der genannten Verläufe 62 und 66 ergibt sich, dass eine zuverlässige Entflammung gerade dann möglich ist, wenn das aufgrund zunehmender Luftzahl nach beendeter Einspritzung definierte Ende der durch die Einspritzung angetriebenen Ladungswolke 52 an der Zündkerze 40 vorbeizieht.From the interaction of the mentioned courses 62 and 66 shows that a reliable ignition is possible even if the end of the charge cloud driven by the injection is defined as a result of the increasing air ratio after the end of the injection 52 at the spark plug 40 passes by.

Daraus ergibt sich, dass gerade das Ende der Einspritzung das entscheidende Ereignis ist, auf das die nachfolgende Zündung bezogen werden muss um eine zuverlässige Entflammung durch einen kurzen Zündfunken zu gewährleisten. Erfindungsgemäß wird daher der Zeitpunkt der Zündung auf der Basis von Daten aus der Berechnung des Endes der Einspritzung bestimmt.from that It turns out that just the end of the injection is the ultimate one Event is to which the subsequent ignition must be related to a reliable one Ignition by a short spark to ensure. Therefore, according to the invention the time of ignition on the basis of data from calculation of the end of injection certainly.

Bei Verhältnissen, bei denen längere Zeit ein zündfähiges Gemisch an der Zündkerze vorliegt, wird der Energieumsatz durch das Auslösen der Zündung als entscheidendes Ereignis gesteuert. Solche Verhältnisse liegen beispielsweise bei der Saugrohreinspritzung und auch bei wandgeführten und luftgeführten Brennverfahren vor.at conditions where longer Time an ignitable mixture at the spark plug is the energy conversion by triggering the ignition as a crucial event controlled. Such relationships are for example in the intake manifold injection and also at wall-guided and air-borne Combustion process before.

Es sind gerade die anfänglich hohen Ladungsgeschwindigkeiten, die bei strahlgeführten Brennverfahren aus dem Antrieb der Ladungswolke 52 durch den Einspritzstrahl resultieren, die das Ende der Einspritzung als das entscheidende Ereignis festlegen.It is precisely the initially high charge velocities, which in the case of spray-guided combustion processes come from the drive of the charge cloud 52 resulting in the injection jet that set the end of the injection as the ultimate event.

5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens, wie es vom Steuergerät 42 ausgeführt wird. Dabei entspricht der Schritt 76 dem Abarbeiten eines übergeordneten Programms zur Steuerung des Verbrennungsmotors 48. Aus dem Schritt 76 wird periodisch ein Schritt 78 erreicht, in dem eine koordinierte Berechnung von Einspritzung und Zündung ausgelöst wird. Dabei erfolgt die Auslösung beispielsweise beim Erreichen bestimmter Winkelpositionen der Kurbelwelle synchron mit deren Umdrehungen. 5 shows an embodiment of a method according to the invention, as it from the control unit 42 is performed. The step corresponds to this 76 the execution of a parent program for controlling the internal combustion engine 48 , From the step 76 becomes a step by step 78 reached, in which a coordinated calculation of injection and ignition is triggered. The release takes place, for example, when certain angular positions of the crankshaft are reached synchronously with their revolutions.

Anschließend wird im Schritt 80 das für den weiteren Verlauf entscheidende Ende der Einspritzung bestimmt. Dieser Zeitpunkt wird beispielsweise so bestimmt, dass sich aus der nachfolgenden Verbrennung ein optimales Drehmoment entwickelt.Subsequently, in step 80 determines the decisive for the further course end of the injection. This point in time is determined, for example, such that an optimal torque develops from the subsequent combustion.

Dann erfolgt im Schritt 82 eine Bestimmung der Einspritzimpulsbreite, mit der das Steuergerät 42 ein Einspritzventil 30 öffnet um einen Einspritzstrahl 32 zu erzeugen. Die Einspritzimpulsbreite bestimmt die einzuspritzende Kraftstoffmenge. Im Schritt 84 wird anschließend der aus Einspritzende und Einspritzimpulsbreite definierte Einspritzbeginn bestimmt.Then in the step 82 a determination of the injection pulse width with which the control unit 42 an injection valve 30 opens around an injection jet 32 to create. The injection pulse width determines the amount of fuel to be injected. In step 84 Subsequently, the injection start defined from the end of injection and the injection pulse width is determined.

Erfindungsgemäß erfolgt im Schritt 86 eine Berechnung des Zündzeitpunktes auf der Basis von Daten aus der Berechnung des Endes der Einspritzung.According to the invention takes place in the step 86 a calculation of the ignition timing based on data from the calculation of the end of the injection.

Der Zeitpunkt der Fremdzündung wird beispielsweise so bestimmt, dass er einen festen, von der Füllung des Brennraums unabhängigen Abstand von der Einspritzung aufweist. Dabei kann der feste Abstand als fester zeitlicher Abstand oder als fester Kurbelwellenwinkel-Abstand bestimmt werden. Darüber hinaus kann der Abstand von der Drehzahl des Verbrennungsmotors abhängig sein, so dass er bei konstanter Drehzahl fest ist. Der Abstand kann als Zeitspanne zwischen einem Unterschreiten des ersten Schwellenwertes 72 einer Geschwindigkeit einer Ladungsbewegung in der Nähe der Zündkerze 40 und einem Überschreiten eines zweiten Schwellenwertes einer zeitlich nach einer Einspritzung von Kraftstoff zunehmenden Luftzahl in der Nähe der Zündkerze 40 bestimmt werden.The time of the spark ignition, for example, is determined so that it has a fixed, independent of the filling of the combustion chamber distance from the injection. It can be the fixed Distance can be determined as a fixed time interval or as a fixed crankshaft angle distance. In addition, the distance may be dependent on the speed of the internal combustion engine, so that it is fixed at a constant speed. The distance can be defined as the time span between falling below the first threshold value 72 a speed of charge movement near the spark plug 40 and exceeding a second threshold of a time after injection of fuel increasing air ratio in the vicinity of the spark plug 40 be determined.

Anschließend steuert das Steuergerät 42 im Schritt 88 zunächst die Einspritzung nach den vorher bestimmten Daten und löst im Schritt 90 beim Erreichen des vorher bestimmten Zündzeitpunktes die Zündung aus.The controller then controls 42 in step 88 First, the injection according to the predetermined data and triggers in the step 90 when reaching the previously determined ignition the ignition off.

Claims

Method for coordinating injection and spark ignition in an internal combustion engine ( 48 ) with gasoline direct injection into at least one combustion chamber ( 12 ) of the internal combustion engine ( 48 ), wherein the time of a spark ignition of a filling of the combustion chamber ( 12 ) is determined to have a predetermined distance to the end of the injection, characterized in that the internal combustion engine ( 12 ) operates with a jet-guided combustion method and that the time of the spark ignition is based on data from the calculation of the end of the injection.

A method according to claim 1, characterized in that the time of the spark ignition is determined so that it is a fixed, from the filling of the combustion chamber ( 12 ) has an independent distance from the injection.

Method according to claim 2, characterized in that that the fixed distance is determined as a fixed time interval.

Method according to claim 2, characterized in that that the fixed distance determines as a fixed crankshaft angle distance becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that first the Injection is calculated and that the ignition timing as a function of Results of the injection calculation is determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the decisive factor is first an end of an injection it is determined that an injection start as a function of an injection pulse width and the end of the injection is determined, and that the time the spark ignition is determined by the predetermined distance to the injection end.

A method according to claim 5, characterized in that the distance from the rotational speed of the internal combustion engine ( 48 ) is dependent.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the distance as a time span between a falling below a first threshold value ( 72 ) for a velocity of a charge movement in the vicinity of a spark plug ( 40 ) and exceeding a second threshold ( 74 ) by a time after injection of fuel increasing air ratio of the air / fuel ratio in the vicinity of a spark plug ( 40 ) is determined.

Control unit ( 42 ) for controlling a coordinated injection and spark ignition in an internal combustion engine ( 48 ) with gasoline direct injection into at least one combustion chamber ( 12 ) of the internal combustion engine ( 48 ), wherein the time of a spark ignition of a filling of the combustion chamber ( 12 ) is determined to have a predetermined distance to the end of the injection, characterized in that the internal combustion engine ( 48 ) works with beam-guided combustion method and that the control unit ( 42 ) determines the timing of the spark ignition based on data from the calculation of the end of the injection.

Control unit ( 42 ) according to claim 9, characterized in that it controls at least one of the methods according to claims 2 to 8.