EP0781911A2 - Verfahren zur Unterdrückung des beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb auftretenden Ruckelns einer zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges dienenden Brennkraftmaschine - Google Patents

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    • F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
    • F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off

Definitions

  • the invention relates to a method for suppressing the jerking occurring during the transition from pulling to pushing operation of an internal combustion engine used to drive a motor vehicle according to the preamble of the patent claim.
  • DE 35 13 656 A1 describes a fuel injection arrangement for a multi-cylinder engine, in which such a method is used.
  • the cylinders of the engine are divided into groups and the groups are switched off in succession if the conditions for a fuel cut-off are met, so that the number of working cylinders gradually decreases.
  • the engine torque is thus also gradually reduced and the jerking of the internal combustion engine can be reduced.
  • the invention has for its object to improve a method according to the preamble of claim. that the emission of unburned hydrocarbons is significantly reduced.
  • the combustion stability improves considerably with a rich mixture and the tendency of the vehicle to jerky decreases significantly.
  • the cylinder or cylinder group without injection pumps only air.
  • the nitrogen oxide conversion worsens at the same time.
  • due to the low raw NOx emissions in the thrust the influence on the amount of total nitrogen oxides is very small.
  • the control unit constantly checks in a first method step 2 whether there is a speed behavior which makes cylinder deactivation expedient. For the intended purpose, this is available at engine speeds between idling speed and a speed of idling plus approx. 200 min -1 , whereby this speed value, like the idling speed, can also be variable depending on the engine temperature. If such a speed is recognized, then a further method step 3 checks whether there is overrun operation. If this is the case, then after a time delay 4 the fuel supply to a cylinder or a first group of cylinders is blocked from about 0 to 0.5 s in a subsequent method step 5. In a four-cylinder internal combustion engine, the fuel supply to a cylinder is preferably blocked.
  • control unit After the fuel supply to a group of cylinders has been blocked, the control unit checks in a further method step 6 whether the requirements for an overrun fuel cut-off are met. If this is the case, then the fuel cutoff is triggered with method step 7. If one of the conditions for overrun cut-off no longer applies, normal engine operation 1 or single-cylinder cut-out is reverted to.
  • method step 2 If a speed outside the speed provided for a cylinder deactivation is detected in method step 2, then it is checked according to method step 6 whether the conditions for overrun cut-off exist. If this is the case, then fuel cutoff takes place after method step 7; if not, normal engine operation 1 is reverted to.
  • method step 3 If it is recognized in method step 3 that there is no overrun operation, the method goes to method step 6, in which it is checked whether the conditions for overrun cut-off exist. If this is the case, fuel cutoff takes place after method step 7; if not, normal engine operation 1 is reverted to.
  • the advantage of the present invention is to be seen in particular in the fact that, in addition to damped torque reduction during the transition from pull to push operation of an internal combustion engine and the jerking of a motor vehicle driven thereby, a stable and complete combustion of the cylinder charge and thus a reduction in the emission of unburned hydrocarbons is achieved.

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Abstract

Ein Verfahren zur Unterdrückung des beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb auftretenden Ruckelns einer zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges dienenden Brennkraftmaschine, bei welchem zur Dämpfung des Drehmomentabbaues zumindest ein Zylinder früher als die anderen Zylinder abgeschaltet wird, ist dadurch verbessert, daß gleichzeitig mit dem Abschalten des ersten Zylinders das Gemisch der anderen Zylinder um einen Wert angefettet wird, der in der Summe zusammen mit dem abdampfenden Kraftstoff-Wandfilm und der vom abgeschalteten Zylinder gepumpten Luft wieder ein stöchiometrisches oder leicht mageres Gemisch ergibt. Dadurch kann die Emission von HC und CO reduziert werden. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterdrückung des beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb auftretenden Ruckelns einer zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges dienenden Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
  • Mit DE 35 13 656 A1 ist eine Brennstoff-Einspritzanordnung für einen Mehrzylindermotor beschrieben, bei der ein solches Verfahren angewendet wird. Bei diesem bekannten Verfahren werden die Zylinder des Motors in Gruppen aufgeteilt und die Gruppen werden bei Vorliegen der Voraussetzungen für eine Schubabschaltung nacheinander abgeschaltet, so daß die Zahl der arbeitenden Zylinder allmählich abnimmt. Damit verringert sich auch das Motordrehmoment allmählich und das Ruckeln der Brennkraftmaschine kann reduziert werden.
  • Bei den im Schub auftretenden niedrigen Saugrohrabsolutdrücken wird aber die Zylinderladung der noch gefeuerten Zylindergruppen nur unvollständig verbrannt. Dadurch steigt die Emission unverbrannter Kohlenwasserstoffe.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches so zu verbessern, daß die Emission unverbrannter Kohlenwasserstoffe deutlich reduziert wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches genannten Merkmale gelöst.
  • Vor allem im Schubbetrieb mit der dabei vorliegenden geringen Zylinderfüllung verbessert sich mit fettem Gemisch die Verbrennungsstabilität erheblich und die Ruckelneigung des Fahrzeuges nimmt deutlich ab. Der Zylinder bzw. die Zylindergruppe ohne Einspritzung pumpt nur Luft. Der darin enthaltene Sauerstoffanteil wird im Katalysator gespeichert und ermöglicht die Oxidation des fetten Gemisches der anderen Zylinder. Bei in der Summe aller Zylinder magerem Gemisch verbessern sich auch die HC- und CO-Emissionen am Abgasrohrende gegenüber einem Gesamtgemisch von Lambda = 1. Die Stickoxidkonvertierung verschlechtert sich zwar gleichzeitig. Aufgrund der niedrigen NOx-Rohemissionen im Schub ist der Einfluß auf die Menge der Gesamtstickoxide jedoch sehr gering.
  • Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist nachstehend anhand eines Flußdiagrammes näher erläutert.
  • Die Steuereinheit prüft während des normalen Motorbetriebes 1 in einem ersten Verfahrensschritt 2 ständig, ob ein Drehzahlverhalten vorliegt, welches eine Zylinderabschaltung zweckmäßig macht. Dieses liegt für den angestrebten Zweck vor bei Motordrehzahlen zwischen Leerlaufdrehzahl und einer Drehzahl von Leerlauf plus ca. 200 min-1, wobei dieser Drehzahlwert so wie die Leerlaufdrehzahl auch variabel in Abhängigkeit von der Motortemperatur sein kann. Wird eine solche Drehzahl erkannt, dann wird in einem weiteren Verfahrensschritt 3 geprüft, ob Schubbetrieb gegeben ist. Ist dies der Fall, dann wird nach einem Zeitverzug 4 von etwa 0 bis 0,5 s in einem folgenden Verfahrensschritt 5 die Kraftstoffzufuhr zu einem Zylinder oder einer ersten Gruppe von Zylindern gesperrt. Bei einer Vier-Zylinder-Brennkraftmaschine wird vorzugsweise die Kraftstoffzufuhr zu einem Zylinder gesperrt. Gleichzeitig wird in diesem Verfahrensschritt 5 das Gemisch der noch befeuerten Zylinder angefettet auf einen Wert von Lambda = 0,7 bis 0,9. Dieser Zustand wird solange aufrechterhalten, bis wieder Gas gegeben wird oder die Drehzahl unter den für die Zylinderabschaltung nach dem Verfahrensschritt 2 definierten Wert sinkt.
  • Infolge des fetten Gemisches in den gefeuerten Zylindern wird dort eine stabile Verbrennung erzielt, durch welche die Ruckelneigung deutlich abnimmt. Da während dieser Zeit die Drosselklappe geschlossen ist, dampft infolge des Unterdruckes der Kraftstoff-Wandfilm der Ansaugwege schnell ab. Zusammen mit dieser abdampfenden Kraftstoffmenge und dem angefetteten Gemisch der gefeuerten Zylinder sowie der vom ungefeuerten Zylinder gepumpten Luft ergibt sich vor dem Katalysator eine Lambda > 1 entsprechende Abgaszusammensetzung. Dieses in Summe magere Gemisch führt zu verbesserten HC- und CO-Abgaswerten gegenüber einem Lambda = 1. Die Stickoxidkonvertierung verschlechtert sich zwar gleichzeitig, jedoch aufgrund der niedrigen NOx-Rohemissionen im Schub ist der Einfluß auf die Gesamtstickoxide gering.
  • Nach dem Sperren der Kraftstoffzufuhr zu einer Gruppe von Zylindern wird in einem weiteren Verfahrensschritt 6 durch die Steuereinheit geprüft, ob die Voraussetzungen für eine Schubabschaltung gegeben sind. Ist dies der Fall, dann wird mit dem Verfahrensschritt 7 die Schubabschaltung ausgelöst. Fällt eine der Bedingungen für Schubabschaltung weg, dann wird auf normalen Motorbetrieb 1 oder Einzelzylinderabschaltung zurückgegangen.
  • Wird bei dem Verfahrensschritt 2 eine Drehzahl außerhalb der für eine Zylinderabschaltung vorgesehenen Drehzahl erkannt, dann wird gemäß Verfahrensschritt 6 geprüft, ob die Bedingungen für Schubabschaltung vorliegen. Wenn dies der Fall ist, dann erfolgt nach Verfahrensschritt 7 Schubabschaltung; wenn nicht, wird zu normalem Motorbetrieb 1 zurückgegangen.
  • Wird bei dem Verfahrensschritt 3 erkannt, daß kein Schubbetrieb vorliegt, wird auf Verfahrensschritt 6 gegangen, bei dem geprüft wird, ob die Bedingungen für Schubabschaltung vorliegen. Wenn dies der Fall ist, erfolgt nach Verfahrensschritt 7 Schubabschaltung; wenn nicht, wird zu normalem Motorbetrieb 1 zurückgegangen.
  • Der Vorteil der vorliegenden Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, daß neben einem gedämpften Drehmomentabbau beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb einer Brennkraftmaschine und dem damit zu vermeidenden Ruckeln eines damit angetriebenen Kraftfahrzeugs eine stabile und vollständige Verbrennung der Zylinderladung und damit eine Reduzierung der Emission unverbrannter Kohlenwasserstoffe erzielt wird.

Claims (1)

  1. Verfahren zur Unterdrückung des beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb auftretenden Ruckelns einer zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges dienenden mehrzylindrigen Brennkraftmaschine mit einer Drosselklappe zum Regeln der Ansaugluftmenge, mit sequentiell durch eine Steuereinheit angesteuerten Einspritzventilen für die Zumessung des Kraftstoffes für jeden Zylinder, mit einem Abgaskatalysator sowie mit einer beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb und geschlossener oder nahezu geschlossener Drosselklappe mit kurzem Zeitverzug einsetzender Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zu einem Zylinder oder einer ersten Gruppe von Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit der Abschaltung der Kraftstoffzufuhr zu dem ersten Zylinder oder einer ersten Gruppe von Zylindern das Gemisch der restlichen Zylinder soweit angefettet wird, daß sich bei vollständig geschlossener Drosselklappe einschließlich des dann abdampfenden Kraftstoff-Wandfilmes der Ansaugwege ein stöchiometrisches oder leicht mageres Gemisch einstellt.
EP96119903A 1995-12-29 1996-12-12 Verfahren zur Unterdrückung des beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb auftretenden Ruckelns einer zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges dienenden Brennkraftmaschine Expired - Lifetime EP0781911B1 (de)

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