EP0995026B1 - Method for operating an internal combustion engine - Google Patents

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EP0995026B1
EP0995026B1 EP99922072A EP99922072A EP0995026B1 EP 0995026 B1 EP0995026 B1 EP 0995026B1 EP 99922072 A EP99922072 A EP 99922072A EP 99922072 A EP99922072 A EP 99922072A EP 0995026 B1 EP0995026 B1 EP 0995026B1
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EP
European Patent Office
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internal combustion
combustion engine
operating
influenced
operating mode
Prior art date
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Application number
EP99922072A
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German (de)
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EP0995026A1 (en
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Winfried Moser
Matthias Philipp
Dirk Mentgen
Michael Oder
Georg Mallebrein
Christian Koehler
Juergen Foerster
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication of EP0995026B1 publication Critical patent/EP0995026B1/en
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    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
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    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
    • F02D41/1498—With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02B17/00—Engines characterised by means for effecting stratification of charge in cylinders
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    • F02D41/3023—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode
    • F02D41/3029—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode further comprising a homogeneous charge spark-ignited mode

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a Internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, at the fuel either in a first mode of operation a compression phase or in a second operating mode directly into a combustion chamber during an intake phase is injected in between the two Operating modes is switched, and in which the actual moment influencing the internal combustion engine Operating variables depending on a target torque in the two operating modes controlled differently and / or be managed.
  • the invention relates to a Internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, with an injector, with fuel in either one first operating mode during a compression phase or in a second operating mode directly during an intake phase is injectable into a combustion chamber, and with a Control unit for switching between the two Operating modes and for different control and / or Regulation in the two operating modes of the actual moment of Operating variables influencing internal combustion engine in Dependence on a target torque (compare with FR-A-2 752 267).
  • Such systems for the direct injection of fuel in the combustion chamber of an internal combustion engine are general known. It is the first operating mode so-called shift operation and as a second operating mode so-called homogeneous operation.
  • the Shift operation is particularly important for smaller loads used during the homogeneous operation at larger, at the Internal loads applied to the internal combustion engine.
  • the fuel is used during the Compression phase of the internal combustion engine in the combustion chamber injected in such a way that a Cloud of fuel in the immediate vicinity of a spark plug located.
  • This injection can be different Way. So it is possible that the injected Fuel cloud is already during or immediately after the injection is at the spark plug and from this is ignited. It is also possible that the injected cloud of fuel through a charge movement the spark plug is led and then ignited. at the two combustion processes are not uniform Fuel distribution before, but a stratified charge.
  • the throttle valve becomes the Combustion chamber leading intake pipe wide open and the Combustion is essentially only through the Fuel mass to be injected controlled and / or regulated.
  • the throttle valve In homogeneous operation, the throttle valve is in Dependent on the requested moment opened or closed and the fuel mass to be injected is in Controlled depending on the intake air mass and / or regulated.
  • the object of the invention is a method for operating to create an internal combustion engine with which a improved switching between operating modes possible is.
  • This task is initiated in a procedure mentioned type or in an internal combustion engine of initially mentioned type solved according to the invention in that a change in the actual moment during a Switching operation is determined, and that depending of which at least one of the operating variables is influenced.
  • the change in the actual torque when switching from first in the second operating mode is a simple but effective way To detect changes in the actual moment in a quasi-stationary manner.
  • Uneven running values determined for the individual cylinders can reflect changes in the actual torque the internal combustion engine to be closed. So that's it with Uneven running values possible, speed fluctuations or to detect a jerking of the internal combustion engine.
  • the Uneven running values can be done in different ways be determined. So it is possible to have an uneven running sensor for measuring the uneven running values.
  • the rough running values can be determined, for example, from the speed be derived from the internal combustion engine. It is essential that the rough running values are a measure of torque differences between successive cylinders.
  • the farm sizes of Internal combustion engine affected. So it is possible that at a determined deviation of the uneven running values of the switched cylinder from the rough running values of the other cylinder operating parameters of the internal combustion engine be influenced in such a way that this deviation is minimized or becomes zero. The changeover started be canceled to a jerking of the internal combustion engine to avoid. But it is also possible to switch complete, so that the influence of the Operating variables only become effective with subsequent switchovers becomes.
  • the Influencing one of the operating variables adaptively carried out. So there is a permanent correction of the Switchover. This makes it possible, for example Changes in the internal combustion engine over its runtime, in particular signs of wear and the like compensate. It is also possible to deviate between different internal combustion engines of the same type balance during commissioning.
  • the injected fuel mass in particular is influenced in the sense of an increase. It is also advantageous if the ignition angle in the second operating mode or the ignition point in particular in the sense of a Late adjustment is affected.
  • control Program stored on a computing device, in particular on a microprocessor, executable and for Execution of the method according to the invention is suitable.
  • the invention is based on a Control stored program realized so that this control provided with the program in the same
  • the invention represents how the method for its Execution the program is suitable.
  • a control can in particular be an electrical storage medium for Use, for example, a read-only memory.
  • the 1 shows an internal combustion engine 1, in which a piston 2 in a cylinder 3 back and forth is movable.
  • the cylinder 3 has a combustion chamber 4 provided, on the valves 5, an intake pipe 6 and a Exhaust pipe 7 are connected. Furthermore are the Combustion chamber 4 can be controlled with a signal TI Injector 8 and a controllable with a signal ZW Associated with spark plug 9.
  • the intake pipe 6 is with an air mass sensor 10 and that Exhaust pipe 7 can be provided with a lambda sensor 11.
  • the air mass sensor 10 measures the air mass of the Intake pipe 6 supplied fresh air and generated in Depending on this, a signal LM.
  • the lambda sensor 11 measures the oxygen content of the exhaust gas in the exhaust pipe 7 and generates a signal ⁇ depending on this.
  • a throttle valve 12 is in the intake pipe 6 housed, whose rotational position by means of a signal DK is adjustable.
  • the throttle valve 12 becomes wide open.
  • the fuel is supplied from the injection valve 8 during one caused by the piston 2 Compression phase injected into the combustion chamber 4 locally in the immediate vicinity of the spark plug 9 and at a suitable distance before the ignition point. Then the fuel is ignited using the spark plug 9, so that the piston 2 in the now following working phase by the expansion of the ignited fuel is driven.
  • the homogeneous operation of the Internal combustion engine 1 the throttle valve 12 in Dependence on the desired air mass supplied partially opened or closed.
  • the fuel will from the injector 8 during one through the piston 2 induced suction phase in the combustion chamber 4 injected.
  • the air sucked in at the same time the injected fuel swirls and thus in the Combustion chamber 4 is distributed substantially uniformly.
  • the fuel / air mixture during the Compression phase compressed to then from the spark plug 9 to be ignited.
  • the piston 2 is driven by fuel.
  • the driven piston In shift operation as well as in homogeneous operation, the driven pistons a crankshaft 14 in a Rotational movement over which ultimately the wheels of the Motor vehicle are driven.
  • the crankshaft 14 is assigned a speed sensor 15 which is a function of the rotational movement of the crankshaft 14 generates a signal N.
  • Fuel mass is in particular from a control unit 16 with a view to low fuel consumption and / or controlled low pollutant development and / or regulated.
  • the control unit 16 is equipped with a Microprocessor provided in a storage medium, a program in particular in a read-only memory has saved, which is suitable for the named Control and / or regulation to perform.
  • the control unit 16 is acted upon by input signals, the operating variables measured by sensors Represent internal combustion engine.
  • the operating variables measured by sensors Represent internal combustion engine For example, that is Control unit 16 with the air mass sensor 10, the lambda sensor 11 and the speed sensor 15 connected.
  • the control unit 16 with an accelerator pedal sensor 17 connected which generates a signal FP, the position an accelerator pedal actuated by a driver and thus indicates the moment requested by the driver.
  • the Control unit 16 generates output signals with which over Actuators the behavior of the internal combustion engine accordingly the desired control and / or regulation influenced can be.
  • the control unit 16 subsequently uses the Figures 2 and 3 described method for switching from carried out a shift operation in a homogeneous operation.
  • the blocks shown in FIG. 2 represent Functions of the method, for example in the Form of software modules or the like in the Control device 16 are realized.
  • FIG. 2 it is assumed in a block 21 that that the internal combustion engine 1 in a stationary Shift operation is located. Then in a block 22 for example, based on a driver's request Acceleration of the motor vehicle a transition into one Homogeneous operation requested. The time of the request of the homogeneous operation can also be seen from FIG. 3.
  • the throttle valve 12 by means of a block 26 from it in shift operation fully opened wdksch in at least one partially open or closed state wdkhom for controlled homogeneous operation.
  • the Internal combustion engine 1 By adjusting the throttle valve 12 is the Internal combustion engine 1 from the stationary stratified operation in unsteady shift operation. In this Operating state drops the supplied to the combustion chamber 4 Air mass from a filling rlsch during the Shift work slowly towards smaller fillings. This can be seen from Figure 3.
  • the combustion chamber 4 supplied air mass rl or its filling is from the control unit 16, inter alia, from the signal LM of the Air mass sensor 10 determined.
  • the internal combustion engine 1 continues to operate in shifts operated.
  • ⁇ 1.
  • the fuel mass rk influenced in this way has Consequence that - at least for a certain period of time - the torque Md output by the internal combustion engine 1 would increase. This is compensated for by the fact that Event 41, i.e. with the switchover to Homogeneous operation, the ignition angle ZW, based on the value is adjusted so that the torque Md one of which is from the requested moment resulting target torque mdsoll and thus about remains constant.
  • the fuel mass rk from the Combustion chamber 4 supplied air mass rl on the basis of a stoichiometric fuel / air mixture. Furthermore, the ignition angle ZW is dependent on the Target torque must be adjusted in the direction of a late ignition. With regard to this late adjustment, there is still one certain deviation from normal homogeneous operation before, with the temporarily too much air mass and the resulting too much generated moment of Internal combustion engine 1 is destroyed.
  • a block 30 checks whether the combustion chamber 4 supplied air mass rl finally to that filling which has fallen to a stationary homogeneous operation belongs to a stoichiometric fuel / air mixture. is if this is not yet the case, it will loop over waiting for block 29 further. However, if this is the case, so the internal combustion engine 1 in the stationary Homogeneous operation without an ignition angle adjustment using the Blocks 31 continued to operate. In Figure 3, this is in one the point in time marked with the reference number 42 Case.
  • the stationary shift operation is as Area A
  • the unsteady shift operation as area B
  • the unsteady homogeneous operation as area C
  • the stationary homogeneous operation marked as area D.
  • FIG. 4 shows a switchover from homogeneous operation represented in a shift operation. It is from one stationary homogeneous operation in which for example, due to the size of the company Internal combustion engine 1 in a stationary shift operation should be transferred.
  • the switch to shift operation is carried out by the Control unit 16 initiated by the requirement of Homogeneous operation is withdrawn. After a debouncing the switch to shift operation is released and it turns the throttle valve 12 into that rotational position controlled, which is intended for shift operation. there it is a rotary position in which the Throttle valve 12 is largely open. This is through the transition from wdkhom to wdksch in FIG. 4 shown.
  • the opening of the throttle valve 12 has the consequence that the Combustion chamber 4 supplied air mass rl increases. This goes in 4 from the course of rlhom. After that the switching from the described transient occurs Homogeneous operation in a transient shift operation. This is the case in FIG. 4 at time 43.
  • the increasing air mass supplied to the combustion chamber 4 compensates that the injected fuel mass rk increased and the ignition angle ZW is retarded. This results from the course of rkhom and zwhom.
  • FIG 4 shows the stationary homogeneous operation as Area A, the transient homogeneous operation as area B, the transient shift operation as area C and the stationary shift operation marked as area D.
  • FIG. 5 a method is shown that during the switching process from shift operation to Homogeneous operation according to Figures 2 and 3 can be used can.
  • the procedure serves to change the torque Internal combustion engine 1, that is, changes in the actual torque delivered Md recognized during the switching process.
  • the blocks shown in FIG. 5 represent functions of the Process, which is for example in the form of Software modules or the like in the control unit 16 are realized.
  • a block 51 it is assumed that the internal combustion engine 1 in a stationary Shift operation is located.
  • a block 52 the Switching from shift operation to Homogeneous operation started.
  • a limit value is set in block 53 rl limit chosen for filling the combustion chamber 4 in such a way that this limit rl limit both in shift operation and can also be used in homogeneous operation.
  • a block 54 the throttle valve 12 closed. This has the consequence that the combustion chamber supplied air mass rl and thus the filling in the combustion chamber reduced. Also the pressure ps in the intake pipe 6 Internal combustion engine 1, from which the filling rl is derived can be reduced due to the closure of the Throttle valve 12. Regardless of these changes internal combustion engine 1 corresponding to block 55 continue to operate in shifts.
  • a block 56 it is checked whether the filling rl in Combustion chamber 4 has fallen to the limit value rl limit, ie whether rl ⁇ rl limit has become. If this is not yet the case the method continues with block 54, that is especially with the continued operation of the Internal combustion engine 1 in shift operation corresponding to the Block 55.
  • the filling rl has in Combustion chamber 4 of internal combustion engine 1 has the limit value rl limit is reached, then the block 57 corresponding to the Pressure ps in the intake pipe 6 kept approximately constant. This can for example, by appropriately influencing the Throttle valve 12 can be reached.
  • one of the cylinders 3 is the Internal combustion engine 1, for example the xth cylinder in switched to homogeneous operation. All other cylinders 3 the internal combustion engine 1 remain in the Shifts.
  • uneven running values certainly.
  • These rough running values can be act any values that affect the uneven running or Label smooth running of the internal combustion engine 1.
  • the internal combustion engine 1 assign a sensor that the uneven running or Smooth running of the internal combustion engine 1 is detected.
  • the uneven running of the internal combustion engine 1 other, especially existing company sizes the internal combustion engine 1 is determined. In particular is it is possible that the uneven running from the speed N of Internal combustion engine 1 is calculated.
  • the uneven running or smooth running of the internal combustion engine 1 represents a measure of changes in the actual torque Md Internal combustion engine 1.
  • the Uneven running or smooth running is a measure of torque differences between successively fired cylinders 3 of the Internal combustion engine 1.
  • the uneven running or the running smoothness of the individual Cylinders 3 of the internal combustion engine 1 are assigned can.
  • segment times ts during the operation of the Internal combustion engine 1 measured. Everybody Combustion measured a segment time ts. Any burn receives a number n and the associated segment time is accordingly marked with ts (n).
  • a segment for example a crankshaft angle of 360 degrees divided by half the number of cylinders chosen and each the cylinder 3 of the internal combustion engine 1 assigned. In particular, it is possible to make the segment symmetrical to arrange top dead center of the respective cylinder 3.
  • the combustion-dependent segment times ts (n) are For example, with the help of a sensor that detects the Time for the respective segment to move past a reference point.
  • the sensor can do it in particular the speed sensor 15.
  • the one from that Sensor measured segment times ts (n) represent simultaneously Speed information from which for the respective Cylinder 3 the course of the speed and therefore also Speed fluctuations can be derived.
  • uneven running values refer to the For example, z cylinders 3 of the internal combustion engine 1 arise for each working stroke j individual cylinders Uneven running values lut (z, j). These rough running values are given by (z, j) can be filtered using appropriate algorithms. For example, it is possible to suppress low pass filtering for stochastic interference perform. Such filtered, cylinder-specific Uneven running values tide (z, j) represent the mentioned measure for Torque differences between sequentially ignited Cylinders 3 of the internal combustion engine 1.
  • a block 61 checks whether the uneven running value of the cylinder already switched to homogeneous operation x significantly or strongly from the uneven running values of the others Cylinder deviates.
  • a threshold value for the Difference of rough running values can be specified, the Exceeding represents a significant deviation.
  • Block 63 turns the throttle valve 12 to a stationary one Value set for homogeneous operation and the Internal combustion engine 1 is in stationary homogeneous operation continue to operate. Furthermore, the jerk detection in a block 64 ended.
  • the torque control in one block 66 influenced adaptively. For example, by a Change in the retardation of the ignition angle ZW die Torque difference between shift operation and Homogeneous operation can be minimized or reduced to zero. The same can also be done by influencing the supplied fuel mass rk can be reached.
  • the internal combustion engine 1 can be in again stationary shift operations can be reduced. In in this case it is not in homogeneous operation completely toggled, but it will already be as only cylinder switched to homogeneous operation Cylinder x switched back to shift operation.
  • the procedure is then via the arrow 67 with the block 51 continued, in block 53 a new limit rl limit for filling the combustion chamber 4 is selected.
  • the internal combustion engine 1 can also Block 66 completely switched to homogeneous operation become. Then the remaining cylinders in the Homogeneous operation switched. This is shown in FIG indicated by arrow 68.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem Kraftstoff entweder in einer ersten Betriebsart während einer Verdichtungsphase oder in einer zweiten Betriebsart während einer Ansaugphase direkt in einen Brennraum eingespritzt wird, bei dem zwischen den beiden Betriebsarten umgeschaltet wird, und bei dem die das Ist-Moment der Brennkraftmaschine beeinflussenden Betriebsgrößen in Abhängigkeit von einem Soll-Moment in den beiden Betriebsarten unterschiedlich gesteuert und/oder geregelt werden. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Brennkraftmaschine insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Einspritzventil, mit dem Kraftstoff entweder in einer ersten Betriebsart während einer Verdichtungsphase oder in einer zweiten Betriebsart während einer Ansaugphase direkt in einen Brennraum einspritzbar ist, und mit einem Steuergerät zur Umschaltung zwischen den beiden Betriebsarten und zur unterschiedlichen Steuerung und/oder Regelung in den beiden Betriebsarten der das Ist-Moment der Brennkraftmaschine beeinflussenden Betriebsgrößen in Abhängigkeit von einem Soll-Moment (Vergleiche mit FR-A-2 752 267).The invention relates to a method for operating a Internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, at the fuel either in a first mode of operation a compression phase or in a second operating mode directly into a combustion chamber during an intake phase is injected in between the two Operating modes is switched, and in which the the actual moment influencing the internal combustion engine Operating variables depending on a target torque in the two operating modes controlled differently and / or be managed. Furthermore, the invention relates to a Internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, with an injector, with fuel in either one first operating mode during a compression phase or in a second operating mode directly during an intake phase is injectable into a combustion chamber, and with a Control unit for switching between the two Operating modes and for different control and / or Regulation in the two operating modes of the actual moment of Operating variables influencing internal combustion engine in Dependence on a target torque (compare with FR-A-2 752 267).

Derartige Systeme zur direkten Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum einer Brennkraftmaschine sind allgemein bekannt. Es wird dabei als erste Betriebsart ein sogenannter Schichtbetrieb und als zweite Betriebsart ein sogenannter Homogenbetrieb unterschieden. Der Schichtbetrieb wird insbesondere bei kleineren Lasten verwendet, während der Homogenbetrieb bei größeren, an der Brennkraftmaschine anliegenden Lasten zur Anwendung kommt.Such systems for the direct injection of fuel in the combustion chamber of an internal combustion engine are general known. It is the first operating mode so-called shift operation and as a second operating mode so-called homogeneous operation. The Shift operation is particularly important for smaller loads used during the homogeneous operation at larger, at the Internal loads applied to the internal combustion engine.

Im Schichtbetrieb wird der Kraftstoff während der Verdichtungsphase der Brennkraftmaschine in den Brennraum derart eingespritzt, daß sich im Zeitpunkt der Zündung eine Kraftstoffwolke in unmittelbarer Umgebung einer Zündkerze befindet. Diese Einspritzung kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. So ist es möglich, daß die eingespritzte Kraftstoffwolke sich bereits während bzw. unmittelbar nach der Einspritzung bei der Zündkerze befindet und von dieser entzündet wird. Ebenfalls ist es möglich, daß die eingespritzte Kraftstoffwolke durch eine Ladungsbewegung zu der Zündkerze geführt und dann erst entzündet wird. Bei beiden Brennverfahren liegt keine gleichmäßige Kraftstoffverteilung vor, sondern eine Schichtladung.In shift operation, the fuel is used during the Compression phase of the internal combustion engine in the combustion chamber injected in such a way that a Cloud of fuel in the immediate vicinity of a spark plug located. This injection can be different Way. So it is possible that the injected Fuel cloud is already during or immediately after the injection is at the spark plug and from this is ignited. It is also possible that the injected cloud of fuel through a charge movement the spark plug is led and then ignited. at the two combustion processes are not uniform Fuel distribution before, but a stratified charge.

Der Vorteil des Schichtbetriebs liegt darin, daß dort mit einer sehr geringen Kraftstoffmenge die anliegenden kleineren Lasten von der Brennkraftmaschine ausgeführt werden können. Größere Lasten können allerdings nicht durch den Schichtbetrieb erfüllt werden.The advantage of shift operation is that there a very small amount of fuel smaller loads carried out by the internal combustion engine can be. However, larger loads cannot the shift operation can be fulfilled.

Im für derartige größere Lasten vorgesehenen Homogenbetrieb wird der Kraftstoff während der Ansaugphase der Brennkraftmaschine eingespritzt, so daß eine Verwirbelung und damit eine Verteilung des Kraftstoffs in dem Brennraum noch ohne weiteres erfolgen kann. Insoweit entspricht der Homogenbetrieb etwa der Betriebsweise von Brennkraftmaschinen, bei denen in herkömmlicher Weise Kraftstoff in das Ansaugrohr eingespritzt wird. Bei Bedarf kann auch bei kleineren Lasten der Homogenbetrieb eingesetzt werden.In homogeneous operation intended for such larger loads the fuel is during the intake phase of the Internal combustion engine injected so that a swirl and thus a distribution of the fuel in the combustion chamber can still be done easily. To that extent corresponds to Homogeneous operation such as the operation of Internal combustion engines in the conventional way Fuel is injected into the intake pipe. If necessary can operate even with smaller loads be used.

Im Schichtbetrieb wird die Drosselklappe in dem zu dem Brennraum führenden Ansaugrohr weit geöffnet und die Verbrennung wird im wesentlichen nur durch die einzuspritzende Kraftstoffmasse gesteuert und/oder geregelt. Im Homogenbetrieb wird die Drosselklappe in Abhängigkeit von dem angeforderten Moment geöffnet bzw. geschlossen und die einzuspritzende Kraftstoffmasse wird in Abhängigkeit von der angesaugten Luftmasse gesteuert und/oder geregelt.In shift operation, the throttle valve becomes the Combustion chamber leading intake pipe wide open and the Combustion is essentially only through the Fuel mass to be injected controlled and / or regulated. In homogeneous operation, the throttle valve is in Dependent on the requested moment opened or closed and the fuel mass to be injected is in Controlled depending on the intake air mass and / or regulated.

In beiden Betriebsarten, also im Schichtbetrieb und im Homogenbetrieb, wird die einzuspritzende Kraftstoffmasse in Abhängigkeit zusätzlich von einer Mehrzahl weiterer Betriebsgrößen auf einen im Hinblick auf Kraftstoffeinsparung, Abgasreduzierung und dergleichen optimalen Wert gesteuert und/oder geregelt. Die Steuerung und/oder Regelung ist dabei in den beiden Betriebsarten unterschiedlich.In both operating modes, i.e. in shift operation and in Homogeneous operation, the fuel mass to be injected in Dependence on a number of others Company sizes on one with regard to Saving fuel, reducing emissions and the like optimal value controlled and / or regulated. The control and / or regulation is in the two operating modes differently.

Es ist erforderlich, die Brennkraftmaschine von dem Schichtbetrieb in den Homogenbetrieb und wieder zurück umzuschalten. Während im Schichtbetrieb die Drosselklappe weit geöffnet ist und die Luft damit weitgehend entdrosselt zugeführt wird, ist die Drosselklappe im Homogenbetrieb nur teilweise geöffnet und vermindert damit die Zufuhr von Luft. Vor allem bei der Umschaltung vom Schichtbetrieb in den Homogenbetrieb muß dabei die Fähigkeit des zu dem Brennraum führenden Ansaugrohrs berücksichtigt werden, Luft zu speichern. Wird dies nicht berücksichtigt, so kann das Umschalten zu einer Erhöhung des von der Brennkraftmaschine abgegebenen Moments führen.It is necessary to remove the internal combustion engine from the Shift operation in homogeneous operation and back again switch. The throttle valve is in shift operation is wide open and thus largely dethrones the air is supplied, the throttle valve is only in homogeneous operation partially opened, reducing the intake of Air. Especially when switching from shift operation to homogeneous operation must be the ability of the Combustion chamber leading intake pipe are taken into account, air save. If this is not taken into account, it can Switching to an increase in that of the internal combustion engine given moments.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine zu schaffen, mit dem ein verbessertes Umschalten zwischen den Betriebsarten möglich ist.The object of the invention is a method for operating to create an internal combustion engine with which a improved switching between operating modes possible is.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art bzw. bei einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Änderung des Ist-Moments während eines Umschaltvorgangs ermittelt wird, und daß in Abhängigkeit davon zumindest eine der Betriebsgrößen beeinflußt wird.This task is initiated in a procedure mentioned type or in an internal combustion engine of initially mentioned type solved according to the invention in that a change in the actual moment during a Switching operation is determined, and that depending of which at least one of the operating variables is influenced.

Auf der Grundlage der Ermittlung von Änderungen des Ist-Moments während des Umschaltvorgangs ist es möglich, Laufunruhen bzw. ein Ruckeln während des Umschaltens zu erkennen. Nachdem ein Ruckeln erkannt ist, kann durch die Beeinflussung von Betriebsgrößen der Laufunruhe entgegengewirkt werden. Damit ist es insgesamt möglich, Laufunruhen oder Ruckeln während des Umschaltens von dem Homogenbetrieb in den Schichtbetrieb oder umgekehrt zu vermeiden. Die Umschaltvorgänge zwischen den beiden Betriebsarten werden damit insbesondere im Hinblick auf eine erhöhte Laufruhe und damit auf einen erhöhten Komfort verbessert.Based on the determination of changes in the actual torque during the switching process it is possible Unresting or jerking during switching detect. After a jerk is detected, the Influencing operational parameters of uneven running be counteracted. Overall, it is possible Unrest or jerking while switching from that Homogeneous operation in shift operation or vice versa avoid. The switching operations between the two Operating modes are thus particularly with regard to increased smoothness and thus increased comfort improved.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Änderung des Ist-Moments bei einer Umschaltung von der ersten in die zweite Betriebsart ermittelt. Dies stellt eine einfache, aber wirkungsvolle Möglichkeit dar, Änderungen des Ist-Moments quasistationär zu erkennen.In an advantageous embodiment of the invention the change in the actual torque when switching from first in the second operating mode. This poses a simple but effective way To detect changes in the actual moment in a quasi-stationary manner.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Änderung des Ist-Moments insbesondere nacheinander bei verschiedenen Füllungen des Brennaums ermittelt. Auf diese Weise wird im dynamischen Betrieb der Brennkraftmaschine der dynamische Umschaltruck jeweils quasistationär erkannt. Daraufhin kann diesem Umschaltruck durch eine dynamische Beeinflussung der Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine im Sinne einer Minimierung entgegengewirkt werden.In a further advantageous embodiment of the Invention is the change of the actual torque in particular in succession with different fillings of the combustion chamber determined. In this way, the dynamic operation of the Internal combustion engine the dynamic switching jerk each recognized quasi-stationary. Then this switching jerk by dynamically influencing the operating parameters of the Internal combustion engine in terms of minimization be counteracted.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Änderung des Ist-Moments in Abhängigkeit von der erfaßten Drehzahl der Brennkraftmaschine ermittelt. Damit wird erreicht, daß mit Hilfe des bereits vorhandenen Drehzahlsensors eine Änderung des Ist-Moments und damit ein Ruckeln oder dergleichen erkannt werden kann. Zusätzliche Sensoren oder sonstige zusätzliche Bauteile sind somit nicht erforderlich.In an advantageous development of the invention the change in the actual torque depending on the detected speed of the internal combustion engine. In order to is achieved with the help of the already existing Speed sensor a change in the actual torque and thus a Jerky or the like can be detected. additional Sensors or other additional components are thus not mandatory.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden Laufunruhewerte für die einzelnen Zylinder ermittelt. Aus diesen Laufunruhewerten kann auf Änderungen des Ist-Moments der Brennkraftmaschine geschlossen werden. Damit ist es mit Hilfe der Laufunruhewerte möglich, Drehzahlschwankungen oder ein Ruckeln der Brennkraftmaschine zu erkennen. Die Laufunruhewerte können dabei auf verschiedene Arten ermittelt werden. So ist es möglich, einen Laufunruhesensor zur Messung der Laufunruhewerte vorzusehen. Ebenfalls können die Laufunruhewerte beispielsweise aus der Drehzahl der Brennkraftmaschine abgeleitet werden. Wesentlich ist, daß die Laufunruhewerte ein Maß für Drehmomentunterschiede zwischen aufeinanderfolgenden Zylindern darstellen.In an advantageous embodiment of the invention Uneven running values determined for the individual cylinders. Out These rough running values can reflect changes in the actual torque the internal combustion engine to be closed. So that's it with Uneven running values possible, speed fluctuations or to detect a jerking of the internal combustion engine. The Uneven running values can be done in different ways be determined. So it is possible to have an uneven running sensor for measuring the uneven running values. Likewise the rough running values can be determined, for example, from the speed be derived from the internal combustion engine. It is essential that the rough running values are a measure of torque differences between successive cylinders.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird zuerst nur einer der Zylinder umgeschaltet, und es wird danach mindestens einer der Laufunruhewerte des umgeschalteten Zylinders mit mindestens einem der Laufunruhewerte von zumindest einem der anderen Zylinder verglichen. Damit kann ermittelt werden, ob ein Drehmomentunterschied zwischen dem umgeschalteten Zylinder und den noch nicht umgeschalteten Zylindern vorhanden ist. Auf diese Weise kann erkannt werden, ob zwischen den beiden Betriebsarten, zwischen denen umgeschaltet werden soll, ein Drehmomentunterschied und damit ein Ruckeln entstehen kann.In an advantageous development of the invention first just switched one of the cylinders and it will thereafter at least one of the uneven running values of the switched cylinder with at least one of the Uneven running values of at least one of the other cylinders compared. It can be used to determine whether a Torque difference between the switched cylinder and the not yet switched cylinders is present. In this way it can be recognized whether between the two Operating modes between which to switch, on Torque difference and thus a jerk can occur.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die anderen Zylinder in Abhängigkeit von dem Vergleich umgeschaltet oder nicht umgeschaltet werden. Weichen die Laufunruhewerte des umgeschalteten Zylinders wesentlich von den Laufunruhewerten der nicht umgeschalteten Zylinder ab, so kann ein Umschalten unterbunden werden, um auf diese Weise ein Ruckeln der Brennkraftmaschine sicher zu vermeiden. Liegt jedoch keine wesentliche Abweichung vor, so können auch die anderen Zylinder in die andere Betriebsart umgeschaltet werden. In diesem Fall ist ein Ruckeln der Brennkraftmaschine aufgrund des geringen Unterschieds der Laufunruhewerte nicht zu erwarten.It is particularly advantageous if the other cylinders are in Switched depending on the comparison or not can be switched. The uneven running values of the switched cylinders significantly from the Uneven running values of the non-switched cylinders, see above switching can be prevented in this way to reliably avoid jerking of the internal combustion engine. However, if there is no significant deviation, you can also the other cylinders in the other operating mode can be switched. In this case, the bucking is the Internal combustion engine due to the small difference in Uneven running values are not to be expected.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden in Abhängigkeit von dem Vergleich die Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine beeinflußt. So ist es möglich, daß bei einer festgestellten Abweichung der Laufunruhewerte des umgeschalteten Zylinders von den Laufunruhewerten der anderen Zylinder Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine derart beeinflußt werden, daß diese Abweichung minimiert oder zu Null wird. Dabei kann die begonnene Umschaltung abgebrochen werden, um ein Ruckeln der Brennkraftmaschine zu vermeiden. Es ist aber auch möglich, die Umschaltung vollends durchzuführen, so daß die Beeinflussung der Betriebsgrößen erst bei nachfolgenden Umschaltungen wirksam wird.In an advantageous development of the invention depending on the comparison, the farm sizes of Internal combustion engine affected. So it is possible that at a determined deviation of the uneven running values of the switched cylinder from the rough running values of the other cylinder operating parameters of the internal combustion engine be influenced in such a way that this deviation is minimized or becomes zero. The changeover started be canceled to a jerking of the internal combustion engine to avoid. But it is also possible to switch complete, so that the influence of the Operating variables only become effective with subsequent switchovers becomes.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung wird die Beeinflussung einer der Betriebsgrößen adaptiv durchgeführt. Es erfolgt also eine bleibende Korrektur des Umschaltvorgangs. Damit ist es möglich, beispielsweise Veränderungen der Brennkraftmaschine über deren Laufzeit, insbesondere Verschleißerscheinungen und dergleichen, zu kompensieren. Ebenfalls ist es möglich, Abweichungen zwischen verschiedenen Brennkraftmaschinen desselben Typs bei der Inbetriebnahme auszugleichen.In an advantageous development, the Influencing one of the operating variables adaptively carried out. So there is a permanent correction of the Switchover. This makes it possible, for example Changes in the internal combustion engine over its runtime, in particular signs of wear and the like compensate. It is also possible to deviate between different internal combustion engines of the same type balance during commissioning.

Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Beeinflussung einer der Betriebsgrößen erst für den nächsten Umschaltvorgang durchgeführt. Damit wird erreicht, daß die erfindungsgemäßen Berechnungen zwischen zwei Umschaltvorgängen durchgeführt werden können, so daß hierfür ausreichend Zeit vorhanden ist.In a further advantageous development of the Invention is influencing one of the operating parameters only carried out for the next switching process. In order to it is achieved that the calculations according to the invention can be carried out between two switching processes, so that there is sufficient time for this.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn in der ersten Betriebsart die eingespritzte Kraftstoffmasse insbesondere im Sinne einer Erhöhung beeinflußt wird. Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn in der zweiten Betriebsart der Zündwinkel bzw. der Zündzeitpunkt insbesondere im Sinne einer Spätverstellung beeinflußt wird. Durch diese Maßnahmen ist es möglich, bei einer erkannten Laufunruhe während des Umschaltvorgangs das Ist-Moment der Brennkraftmaschine zu beeinflussen und damit die Laufunruhe zu vermindern. Insbesondere werden durch diese Maßnahmen die beiden Betriebsarten im Umschaltzeitpunkt einander angenähert.It is particularly advantageous if in the first Operating mode the injected fuel mass in particular is influenced in the sense of an increase. It is also advantageous if the ignition angle in the second operating mode or the ignition point in particular in the sense of a Late adjustment is affected. Through these measures it is possible, if a running irregularity is detected during the Switching process to the actual torque of the internal combustion engine influence and thus reduce the uneven running. In particular, these two measures Operating modes approximated at the time of switching.

Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines Steuerelements, das für ein Steuergerät einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm abgespeichert, das auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem Mikroprozessor, ablauffähig und zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. In diesem Fall wird also die Erfindung durch ein auf dem Steuerelement abgespeichertes Programm realisiert, so daß dieses mit dem Programm versehene Steuerelement in gleicher Weise die Erfindung darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement kann insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur Anwendung kommen, beispielsweise ein Read-Only-Memory.The realization of the inventive method in the form of a Control for a control unit one Internal combustion engine, in particular a motor vehicle, is provided. Doing so is on the control Program stored on a computing device, in particular on a microprocessor, executable and for Execution of the method according to the invention is suitable. In this case, the invention is based on a Control stored program realized so that this control provided with the program in the same The invention represents how the method for its Execution the program is suitable. As a control can in particular be an electrical storage medium for Use, for example, a read-only memory.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind.

Figur 1
zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs,
Figur 2
zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben der Brennkraftmaschine der Figur 1,
Figur 3
zeigt ein schematisches Zeitdiagramm von Signalen der Brennkraftmaschine der Figur 1 bei Durchführung des Verfahrens nach der Figur 2,
Figur 4
zeigt ein schematisches Zeitdiagramm von Signalen der Brennkraftmaschine der Figur 1 bei Durchführung eines dem Verfahren der Figur 2 entgegengerichteten Verfahrens, und
Figur 5
zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens für das Umschalten nach den Figuren 2 und 3.
Further features, possible applications and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments of the invention, which are shown in the figures of the drawing.
Figure 1
1 shows a schematic block diagram of an exemplary embodiment of an internal combustion engine of a motor vehicle according to the invention,
Figure 2
1 shows a schematic flow diagram of an exemplary embodiment of a method according to the invention for operating the internal combustion engine of FIG. 1,
Figure 3
1 shows a schematic time diagram of signals of the internal combustion engine of FIG. 1 when the method according to FIG. 2 is carried out,
Figure 4
1 shows a schematic time diagram of signals of the internal combustion engine of FIG. 1 when a method opposite to the method of FIG. 2 is carried out, and
Figure 5
shows a schematic flow diagram of an embodiment of a method according to the invention for switching according to FIGS. 2 and 3.

In der Figur 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 dargestellt, bei der ein Kolben 2 in einem Zylinder 3 hin- und herbewegbar ist. Der Zylinder 3 ist mit einem Brennraum 4 versehen, an den über Ventile 5 ein Ansaugrohr 6 und ein Abgasrohr 7 angeschlossen sind. Des weiteren sind dem Brennraum 4 ein mit einem Signal TI ansteuerbares Einspritzventil 8 und eine mit einem Signal ZW ansteuerbare Zündkerze 9 zugeordnet.1 shows an internal combustion engine 1, in which a piston 2 in a cylinder 3 back and forth is movable. The cylinder 3 has a combustion chamber 4 provided, on the valves 5, an intake pipe 6 and a Exhaust pipe 7 are connected. Furthermore are the Combustion chamber 4 can be controlled with a signal TI Injector 8 and a controllable with a signal ZW Associated with spark plug 9.

Das Ansaugrohr 6 ist mit einem Luftmassensensor 10 und das Abgasrohr 7 kann mit einem Lambda-Sensor 11 versehen sein. Der Luftmassensensor 10 mißt die Luftmasse der dem Ansaugrohr 6 zugeführten Frischluft und erzeugt in Abhängigkeit davon ein Signal LM. Der Lambda-Sensor 11 mißt den Sauerstoffgehalt des Abgases in dem Abgasrohr 7 und erzeugt in Abhängigkeit davon ein Signal λ.The intake pipe 6 is with an air mass sensor 10 and that Exhaust pipe 7 can be provided with a lambda sensor 11. The air mass sensor 10 measures the air mass of the Intake pipe 6 supplied fresh air and generated in Depending on this, a signal LM. The lambda sensor 11 measures the oxygen content of the exhaust gas in the exhaust pipe 7 and generates a signal λ depending on this.

In dem Ansaugrohr 6 ist eine Drosselklappe 12 untergebracht, deren Drehstellung mittels eines Signals DK einstellbar ist.A throttle valve 12 is in the intake pipe 6 housed, whose rotational position by means of a signal DK is adjustable.

In einer ersten Betriebsart, dem Schichtbetrieb der Brennkraftmaschine 1, wird die Drosselklappe 12 weit geöffnet. Der Kraftstoff wird von dem Einspritzventil 8 während einer durch den Kolben 2 hervorgerufenen Verdichtungsphase in den Brennraum 4 eingespritzt, und zwar örtlich in die unmittelbare Umgebung dar Zündkerze 9 sowie zeitlich in geeignetem Abstand vor dem Zündzeitpunkt. Dann wird mit Hilfe der Zündkerze 9 der Kraftstoff entzündet, so daß der Kolben 2 in der nunmehr folgenden Arbeitsphase durch die Ausdehnung des entzündeten Kraftstoffs angetrieben wird.In a first operating mode, the shift operation of the Internal combustion engine 1, the throttle valve 12 becomes wide open. The fuel is supplied from the injection valve 8 during one caused by the piston 2 Compression phase injected into the combustion chamber 4 locally in the immediate vicinity of the spark plug 9 and at a suitable distance before the ignition point. Then the fuel is ignited using the spark plug 9, so that the piston 2 in the now following working phase by the expansion of the ignited fuel is driven.

In einer zweiten Betriebsart, dem Homogenbetrieb der Brennkraftmaschine 1, wird die Drosselklappe 12 in Abhängigkeit von der erwünschten, zugeführten Luftmasse teilweise geöffnet bzw. geschlossen. Der Kraftstoff wird von dem Einspritzventil 8 während einer durch den Kolben 2 hervorgerufenen Ansaugphase in den Brennraum 4 eingespritzt. Durch die gleichzeitig angesaugte Luft wird der eingespritzte Kraftstoff verwirbelt und damit in dem Brennraum 4 im wesentlichen gleichmäßig verteilt. Danach wird das Kraftstoff/Luft-Gemisch während der Verdichtungsphase verdichtet, um dann von der Zündkerze 9 entzündet zu werden. Durch die Ausdehnung des entzündeten Kraftstoffs wird der Kolben 2 angetrieben.In a second operating mode, the homogeneous operation of the Internal combustion engine 1, the throttle valve 12 in Dependence on the desired air mass supplied partially opened or closed. The fuel will from the injector 8 during one through the piston 2 induced suction phase in the combustion chamber 4 injected. The air sucked in at the same time the injected fuel swirls and thus in the Combustion chamber 4 is distributed substantially uniformly. After that the fuel / air mixture during the Compression phase compressed to then from the spark plug 9 to be ignited. By the expansion of the inflamed The piston 2 is driven by fuel.

Im Schichtbetrieb wie auch im Homogenbetrieb wird durch den angetriebenen Kolben eine Kurbelwelle 14 in eine Drehbewegung versetzt, über die letztendlich die Räder des Kraftfahrzeugs angetrieben werden. Der Kurbelwelle 14 ist ein Drehzahlsensor 15 zugeordnet, der in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Kurbelwelle 14 ein Signal N erzeugt.In shift operation as well as in homogeneous operation, the driven pistons a crankshaft 14 in a Rotational movement over which ultimately the wheels of the Motor vehicle are driven. The crankshaft 14 is assigned a speed sensor 15 which is a function of the rotational movement of the crankshaft 14 generates a signal N.

Die im Schichtbetrieb und im Homogenbetrieb von dem Einspritzventil 8 in den Brennraum 4 eingespritzte Kraftstoffmasse wird von einem Steuergerät 16 insbesondere im Hinblick auf einen geringen Kraftstoffverbrauch und/oder eine geringe Schadstoffentwicklung gesteuert und/oder geregelt. Zu diesem Zweck ist das Steuergerät 16 mit einem Mikroprozessor versehen, der in einem Speichermedium, insbesondere in einem Read-Only-Memory ein Programm abgespeichert hat, das dazu geeignet ist, die genannte Steuerung und/oder Regelung durchzuführen.The in the shift operation and in the homogeneous operation of the Injection valve 8 injected into the combustion chamber 4 Fuel mass is in particular from a control unit 16 with a view to low fuel consumption and / or controlled low pollutant development and / or regulated. For this purpose, the control unit 16 is equipped with a Microprocessor provided in a storage medium, a program in particular in a read-only memory has saved, which is suitable for the named Control and / or regulation to perform.

Das Steuergerät 16 ist von Eingangssignalen beaufschlagt, die mittels Sensoren gemessene Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine darstellen. Beispielsweise ist das Steuergerät 16 mit dem Luftmassensensor 10, dem Lambda-Sensor 11 und dem Drehzahlsensor 15 verbunden. Des weiteren ist das Steuergerät 16 mit einem Fahrpedalsensor 17 verbunden, der ein Signal FP erzeugt, das die Stellung eines von einem Fahrer betätigbaren Fahrpedals und damit das von dem Fahrer angeforderte Moment angibt. Das Steuergerät 16 erzeugt Ausgangssignale, mit denen über Aktoren das Verhalten der Brennkraftmaschine entsprechend der erwünschten Steuerung und/oder Regelung beeinflußt werden kann. Beispielsweise ist das Steuergerät 16 mit dem Einspritzventil 8, der Zündkerze 9 und der Drosselklappe 12 verbunden und erzeugt die zu deren Ansteuerung erforderlichen Signale TI, ZW und DK.The control unit 16 is acted upon by input signals, the operating variables measured by sensors Represent internal combustion engine. For example, that is Control unit 16 with the air mass sensor 10, the lambda sensor 11 and the speed sensor 15 connected. Furthermore is the control unit 16 with an accelerator pedal sensor 17 connected, which generates a signal FP, the position an accelerator pedal actuated by a driver and thus indicates the moment requested by the driver. The Control unit 16 generates output signals with which over Actuators the behavior of the internal combustion engine accordingly the desired control and / or regulation influenced can be. For example, the control unit 16 with the Injector 8, the spark plug 9 and the throttle valve 12 connected and generates the for their control required signals TI, ZW and DK.

Von dem Steuergerät 16 wird das nachfolgend anhand der Figuren 2 und 3 beschriebene Verfahren zum Umschalten von einem Schichtbetrieb in einen Homogenbetrieb durchgeführt. Die in der Figur 2 gezeigten Blöcke stellen dabei Funktionen des Verfahrens dar, die beispielsweise in der Form von Softwaremodulen oder dergleichen in dem Steuergerät 16 realisiert sind.The control unit 16 subsequently uses the Figures 2 and 3 described method for switching from carried out a shift operation in a homogeneous operation. The blocks shown in FIG. 2 represent Functions of the method, for example in the Form of software modules or the like in the Control device 16 are realized.

In der Figur 2 wird in einem Block 21 davon ausgegangen, daß sich die Brennkraftmaschine 1 in einem stationären Schichtbetrieb befindet. In einem Block 22 wird dann beispielsweise aufgrund einer von dem Fahrer erwünschten Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ein Übergang in einen Homogenbetrieb angefordert. Der Zeitpunkt der Anforderung des Homogenbetriebs ist auch aus der Figur 3 ersichtlich.In FIG. 2, it is assumed in a block 21 that that the internal combustion engine 1 in a stationary Shift operation is located. Then in a block 22 for example, based on a driver's request Acceleration of the motor vehicle a transition into one Homogeneous operation requested. The time of the request of the homogeneous operation can also be seen from FIG. 3.

Danach erfolgt mittels der Blöcke 23, 24 eine Entprellung, mit der ein kurz aufeinanderfolgendes Hin- und Herschalten zwischen dem Schicht- und dem Homogenbetrieb verhindert wird. Wenn der Homogenbetrieb freigegeben ist, dann wird der Übergang von dem Schichtbetrieb in den Homogenbetrieb durch einen Block 25 gestartet. Der Zeitpunkt, in dem der Umschaltvorgang beginnt, ist in der Figur 3 mit dem Bezugszeichen 40 gekennzeichnet.This is followed by debouncing using blocks 23, 24, with the a short successive switching back and forth prevented between stratified and homogeneous operation becomes. If homogeneous operation is enabled, then the transition from shift operation to homogeneous operation started by a block 25. The time when the Switching process begins, is in Figure 3 with the Reference numeral 40 marked.

In dem genannten Zeitpunkt 40 wird die Drosselklappe 12 mittels eines Blocks 26 aus ihrem im Schichtbetrieb vollständig geöffneten Zustand wdksch in einen zumindest teilweise geöffneten bzw. geschlossenen Zustand wdkhom für den Homogenbetrieb gesteuert. Die Drehstellung der Drosselklappe 12 im Homogenbetrieb ist dabei auf ein stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Gemisch, also auf λ = 1 ausgerichtet und hängt des weiteren von z.B. dem angeforderten Moment und/oder der Drehzahl N der Brennkraftmaschine 1 und dergleichen ab.At the aforementioned time 40, the throttle valve 12 by means of a block 26 from it in shift operation fully opened wdksch in at least one partially open or closed state wdkhom for controlled homogeneous operation. The rotational position of the Throttle valve 12 in homogeneous operation is on stoichiometric fuel / air mixture, i.e. to λ = 1 aligned and also depends on e.g. the requested torque and / or the speed N of the Internal combustion engine 1 and the like.

Durch die Verstellung der Drosselklappe 12 geht die Brennkraftmaschine 1 von dem stationären Schichtbetrieb in einen instationären Schichtbetrieb über. In diesem Betriebszustand fällt die dem Brennraum 4 zugeführte Luftmasse von einer Füllung rlsch während des Schichtbetriebs langsam zu kleineren Füllungen hin ab. Dies ist aus der Figur 3 ersichtlich. Die dem Brennraum 4 zugeführte Luftmasse rl bzw. dessen Füllung wird dabei von dem Steuergerät 16 unter anderem aus dem Signal LM des Luftmassensensors 10 ermittelt. Gemäß einem Block 27 wird die Brennkraftmaschine 1 weiterhin im Schichtbetrieb betrieben.By adjusting the throttle valve 12 is the Internal combustion engine 1 from the stationary stratified operation in unsteady shift operation. In this Operating state drops the supplied to the combustion chamber 4 Air mass from a filling rlsch during the Shift work slowly towards smaller fillings. This can be seen from Figure 3. The combustion chamber 4 supplied air mass rl or its filling is from the control unit 16, inter alia, from the signal LM of the Air mass sensor 10 determined. According to a block 27 the internal combustion engine 1 continues to operate in shifts operated.

Danach wird mittels eines Blocks 28 der Figur 2 in einen instationären Homogenbetrieb umgeschaltet. Dies ist in der Figur 3 in einem Zeitpunkt 41 der Fall.Then a block 28 of FIG non-stationary homogeneous operation switched. This is in the Figure 3 at a time 41 the case.

Gemäß einem Block 29 wird im Homogenbetrieb die in den Brennraum 4 eingespritzte Kraftstoffmasse rk in Abhängigkeit von der dem Brennraum 4 zugeführten Luftmasse rl derart gesteuert und/oder geregelt, daß insbesondere ein stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Gemisch entsteht, daß also λ = 1 ist. Es ist jedoch ebenfalls möglich, das Kraftstoff/Luft-Gemisch fett oder mager einzustellen, also λ > 1 bzw. λ < 1 zu wählen.According to a block 29, the in the Combustion chamber 4 injected fuel mass rk in Dependence on the air mass supplied to the combustion chamber 4 rl controlled and / or regulated in such a way that in particular a stoichiometric fuel / air mixture occurs that so λ = 1. However, it is also possible that Adjust fuel / air mixture rich or lean, so λ> 1 or λ <1 to choose.

Die auf diese Weise beeinflusste Kraftstoffmasse rk hat zur Folge, daß - zumindest während einer gewissen Zeitdauer - das von der Brennkraftmaschine 1 abgegebene Moment Md ansteigen würde. Dies wird dadurch ausgeglichen, daß im Zeitpunkt 41, also mit dem Umschalten in den Homogenbetrieb, der Zündwinkel ZW, ausgehend von dem Wert zwsch derart verstellt wird, daß das abgegebene Moment Md ein sich unter anderem aus dem angeforderten Moment ergebendes Soll-Moment mdsoll beibehält und damit etwa konstant bleibt.The fuel mass rk influenced in this way has Consequence that - at least for a certain period of time - the torque Md output by the internal combustion engine 1 would increase. This is compensated for by the fact that Event 41, i.e. with the switchover to Homogeneous operation, the ignition angle ZW, based on the value is adjusted so that the torque Md one of which is from the requested moment resulting target torque mdsoll and thus about remains constant.

Zu diesem Zweck wird die Kraftstoffmasse rk aus der dem Brennraum 4 zugeführten Luftmasse rl unter Zugrundelegung eines stöchiometrischen Kraftstoff/Luft-Gemischs ermittelt. Des weiteren wird der Zündwinkel ZW in Abhängigkeit von dem Soll-Moment mdsoll in Richtung einer Spätzündung verstellt. Im Hinblick auf diese Spätverstellung liegt somit noch eine gewisse Abweichung von dem normalen Homogenbetrieb vor, mit der vorübergehend die noch zuviel zugeführte Luftmasse und das daraus resultierende zuviel erzeugte Moment der Brennkraftmaschine 1 vernichtet wird.For this purpose, the fuel mass rk from the Combustion chamber 4 supplied air mass rl on the basis of a stoichiometric fuel / air mixture. Furthermore, the ignition angle ZW is dependent on the Target torque must be adjusted in the direction of a late ignition. With regard to this late adjustment, there is still one certain deviation from normal homogeneous operation before, with the temporarily too much air mass and the resulting too much generated moment of Internal combustion engine 1 is destroyed.

In einem Block 30 wird geprüft, ob die dem Brennraum 4 zugeführte Luftmasse rl schließlich auf diejenige Füllung gefallen ist, die zu einem stationären Homogenbetrieb bei einem stöchiometrischem Kraftstoff/Luft-Gemisch gehört. Ist dies noch nicht der Fall, so wird in einer Schleife über den Block 29 weiter abgewartet. Ist dies jedoch der Fall, so wird die Brennkraftmaschine 1 in dem stationären Homogenbetrieb ohne eine Zündwinkelverstellung mittels des Blocks 31 weiterbetrieben. In der Figur 3 ist dies in einem mit der Bezugsziffer 42 gekennzeichneten Zeitpunkt der Fall.A block 30 checks whether the combustion chamber 4 supplied air mass rl finally to that filling which has fallen to a stationary homogeneous operation belongs to a stoichiometric fuel / air mixture. is if this is not yet the case, it will loop over waiting for block 29 further. However, if this is the case, so the internal combustion engine 1 in the stationary Homogeneous operation without an ignition angle adjustment using the Blocks 31 continued to operate. In Figure 3, this is in one the point in time marked with the reference number 42 Case.

In diesem stationären Homogenbetrieb entspricht die dem Brennraum 4 zugeführte Luftmasse der Füllung rlhom für den Homogenbetrieb und der Zündwinkel zwhom für die Zündkerze 9 entspricht ebenfalls demjenigen für den Homogenbetrieb. This corresponds to that in this stationary homogeneous operation Combustion chamber 4 supplied air mass of the filling rlhom for the Homogeneous operation and the ignition angle zwhom for the spark plug 9 also corresponds to that for homogeneous operation.

Entsprechendes gilt für die Drehstellung wdkhom der Drosselklappe 12.The same applies to the rotary position wdkhom Throttle valve 12.

In der Figur 3 ist der stationäre Schichtbetrieb als Bereich A, der instationäre Schichtbetrieb als Bereich B, der instationäre Homogenbetrieb als Bereich C und der stationäre Homogenbetrieb als Bereich D gekennzeichnet.In Figure 3, the stationary shift operation is as Area A, the unsteady shift operation as area B, the unsteady homogeneous operation as area C and the stationary homogeneous operation marked as area D.

In der Figur 4 ist ein Umschalten von einem Homogenbetrieb in einen Schichtbetrieb dargestellt. Dabei wird von einem stationären Homogenbetrieb ausgegangen, in dem beispielsweise aufgrund der Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 in einen stationären Schichtbetrieb übergegangen werden soll.FIG. 4 shows a switchover from homogeneous operation represented in a shift operation. It is from one stationary homogeneous operation in which for example, due to the size of the company Internal combustion engine 1 in a stationary shift operation should be transferred.

Die Umschaltung in den Schichtbetrieb wird von dem Steuergerät 16 dadurch eingeleitet, daß die Anforderung des Homogenbetriebs zurückgenommen wird. Nach einer Entprellung wird die Umschaltung in den Schichtbetrieb freigegeben und es wird die Drosselklappe 12 in diejenige Drehstellung gesteuert, die für den Schichtbetreib vorgesehen ist. Dabei handelt es sich um eine Drehstellung, bei der die Drosselklappe 12 weitgehend geöffnet ist. Dies ist durch den Übergang von wdkhom nach wdksch in der Figur 4 dargestellt.The switch to shift operation is carried out by the Control unit 16 initiated by the requirement of Homogeneous operation is withdrawn. After a debouncing the switch to shift operation is released and it turns the throttle valve 12 into that rotational position controlled, which is intended for shift operation. there it is a rotary position in which the Throttle valve 12 is largely open. This is through the transition from wdkhom to wdksch in FIG. 4 shown.

Dabei ist es möglich, daß dieser Übergang ohne oder mit Berücksichtigung eines Drosselklappen-Überschwingers von dem Steuergerät 16 weiterverarbeitet wird. Dies ist in der Figur 4 durch durchgezogene oder gestrichelte Linien dargestellt.It is possible that this transition with or without Consideration of a throttle overshoot from the control unit 16 is processed further. This is in the Figure 4 by solid or dashed lines shown.

Das Öffnen der Drosselklappe 12 hat zur Folge, daß die dem Brennraum 4 zugeführte Luftmasse rl zunimmt. Dies geht in der Figur 4 aus dem Verlauf von rlhom hervor. Danach erfolgt die Umschaltung von dem beschriebenen instationären Homogenbetrieb in einen instationären Schichtbetrieb. Dies ist in der Figur 4 in dem Zeitpunkt 43 der Fall.The opening of the throttle valve 12 has the consequence that the Combustion chamber 4 supplied air mass rl increases. This goes in 4 from the course of rlhom. After that the switching from the described transient occurs Homogeneous operation in a transient shift operation. This is the case in FIG. 4 at time 43.

Vor dem Umschalten in den Schichtbetrieb wird die zunehmende, dem Brennraum 4 zugeführte Luftmasse dadurch kompensiert, daß die eingespritzte Kraftstoffmasse rk erhöht und der Zündwinkel ZW nach spät verstellt wird. Dies ergibt sich in der Figur 4 aus dem Verlauf von rkhom und zwhom.Before switching to shift operation, the increasing air mass supplied to the combustion chamber 4 compensates that the injected fuel mass rk increased and the ignition angle ZW is retarded. This results from the course of rkhom and zwhom.

Nach dem Umschalten in den Schichtbetrieb wird die eingespritzte Kraftstoffmasse rk auf den Wert rksch für den Schichtbetrieb eingestellt. Entsprechendes gilt für den Zündwinkel ZW, der auf den Wert zwsch für den Schichtbetrieb eingestellt wird.After switching to shift operation, the injected fuel mass rk to the value rksch for the Shift operation set. The same applies to the Ignition angle ZW, which is between the values for the Shift operation is set.

In der Figur 4 ist der stationäre Homogenbetrieb als Bereich A, der instationäre Homogenbetrieb als Bereich B, der instationäre Schichtbetrieb als Bereich C und der stationäre Schichtbetrieb als Bereich D gekennzeichnet.4 shows the stationary homogeneous operation as Area A, the transient homogeneous operation as area B, the transient shift operation as area C and the stationary shift operation marked as area D.

In der Figur 5 ist ein Verfahren dargestellt, das während des Umschaltvorgangs von dem Schichtbetrieb in den Homogenbetrieb nach den Figuren 2 und 3 angewendet werden kann. Das Verfahren dient dazu, Drehmomentänderungen der Brennkraftmaschine 1, also Änderungen des abgegebenen Ist-Moments Md während des Umschaltvorgangs zu erkennen. Die in der Figur 5 gezeigten Blöcke stellen dabei Funktionen des Verfahrens dar, die beispielsweise in der Form von Softwaremodulen oder dergleichen in dem Steuergerät 16 realisiert sind.In Figure 5, a method is shown that during the switching process from shift operation to Homogeneous operation according to Figures 2 and 3 can be used can. The procedure serves to change the torque Internal combustion engine 1, that is, changes in the actual torque delivered Md recognized during the switching process. In the The blocks shown in FIG. 5 represent functions of the Process, which is for example in the form of Software modules or the like in the control unit 16 are realized.

Entsprechend einem Block 51 wird davon ausgegangen, daß sich die Brennkraftmaschine 1 in einem stationären Schichtbetrieb befindet. In einem Block 52 wird der Umschaltvorgang von dem Schichtbetrieb in den Homogenbetrieb gestartet.According to a block 51, it is assumed that the internal combustion engine 1 in a stationary Shift operation is located. In a block 52 the Switching from shift operation to Homogeneous operation started.

Das nachfolgend beschriebene Verfahren zur Erkennung und Minimierung eines dynamisch auftretenden Umschaltrucks wird nacheinander jeweils quasistationär bei unterschiedlichen Füllungen rlgrenz durchgeführt.The detection and detection method described below Minimization of a dynamically occurring switching jerk one after the other quasi-stationary with different Fillings carried out limit.

Zu diesem Zweck wird in einem Block 53 ein Grenzwert rlgrenz für die Füllung des Brennraums 4 derart gewählt, daß dieser Grenzwert rlgrenz sowohl im Schichtbetrieb, als auch im Homogenbetrieb verwendet werden kann.For this purpose, a limit value is set in block 53 rl limit chosen for filling the combustion chamber 4 in such a way that this limit rl limit both in shift operation and can also be used in homogeneous operation.

Entsprechend einem Block 54 wird die Drosselklappe 12 geschlossen. Dies hat zur Folge, daß sich die dem Brennraum zugeführte Luftmasse rl und damit die Füllung im Brennraum verringert. Auch der Druck ps im Ansaugrohr 6 der Brennkraftmaschine 1, aus dem die Füllung rl abgeleitet werden kann, verringert sich aufgrund des Schließens der Drosselklappe 12. Unabhängig von diesen Veränderungen wird die Brennkraftmaschine 1 entsprechend dem Block 55 weiterhin im Schichtbetrieb weiterbetrieben.According to a block 54, the throttle valve 12 closed. This has the consequence that the combustion chamber supplied air mass rl and thus the filling in the combustion chamber reduced. Also the pressure ps in the intake pipe 6 Internal combustion engine 1, from which the filling rl is derived can be reduced due to the closure of the Throttle valve 12. Regardless of these changes internal combustion engine 1 corresponding to block 55 continue to operate in shifts.

In einem Block 56 wird geprüft, ob die Füllung rl im Brennraum 4 auf den Grenzwert rlgrenz gefallen ist, ob also rl ≤ rlgrenz geworden ist. Ist dies noch nicht der Fall, so wird das Verfahren mit dem Block 54 fortgesetzt, also insbesondere mit dem weiteren Betrieb der Brennkraftmaschine 1 im Schichtbetrieb entsprechend dem Block 55.In a block 56 it is checked whether the filling rl in Combustion chamber 4 has fallen to the limit value rl limit, ie whether rl ≤ rl limit has become. If this is not yet the case the method continues with block 54, that is especially with the continued operation of the Internal combustion engine 1 in shift operation corresponding to the Block 55.

Ist rl ≤ rlgrenz geworden, hat also die Füllung rl im Brennraum 4 der Brennkraftmaschine 1 den Grenzwert rlgrenz erreicht, so wird danach entsprechend einem Block 57 der Druck ps im Ansaugrohr 6 etwa konstant gehalten. Dies kann beispielsweise durch eine geeignete Beeinflussung der Drosselklappe 12 erreicht werden.If rl ≤ rl limit, the filling rl has in Combustion chamber 4 of internal combustion engine 1 has the limit value rl limit is reached, then the block 57 corresponding to the Pressure ps in the intake pipe 6 kept approximately constant. This can for example, by appropriately influencing the Throttle valve 12 can be reached.

Nunmehr wird in einem Block 58 einer der Zylinder 3 der Brennkraftmaschine 1, beispielsweise der x-te Zylinder in den Homogenbetrieb umgeschaltet. Alle anderen Zylinder 3 der Brennkraftmaschine 1 verbleiben jedoch im Schichtbetrieb.Now in a block 58 one of the cylinders 3 is the Internal combustion engine 1, for example the xth cylinder in switched to homogeneous operation. All other cylinders 3 the internal combustion engine 1 remain in the Shifts.

Dem x-ten Zylinder 3 wird entsprechend einem Block 59 die Kraftstoffmasse rk in Abhängigkeit von der Füllung rl im Brennraum 4 und für ein stöchiometrisches Kraftstoff/Luft-Gemisch, also für λ = 1 zugeführt. Des weiteren wird bei dem x-ten Zylinder 3 der Zündwinkel ZW bzw. der Zündzeitpunkt in Abhängigkeit von dem Soll-Moment mdsoll nach spät verstellt. Damit wird das Drehmoment Md, das sich durch die eingespritzte Kraftstoffmasse rk an sich ergeben würde, aufgrund der Spätverstellung auf den erwünschten Wert des Soll-Moments mdsoll reduziert.The x-th cylinder 3 becomes the corresponding to a block 59 Fuel mass rk depending on the filling rl im Combustion chamber 4 and for a stoichiometric fuel / air mixture, thus supplied for λ = 1. Furthermore, at the xth cylinder 3 the ignition angle ZW or Ignition timing depending on the target torque mdsoll adjusted late. So that the torque Md result from the injected fuel mass rk itself would, due to the late adjustment to the desired Target torque value is reduced.

In einem Block 60 werden daraufhin Laufunruhewerte bestimmt. Bei diesen Laufunruhewerten kann es sich um jegliche Werte handeln, die die Laufunruhe bzw. die Laufruhe der Brennkraftmaschine 1 kennzeichnen. Beispielsweise ist es möglich, der Brennkraftmaschine 1 einen Sensor zuzuordnen, der die Laufunruhe oder die Laufruhe der Brennkraftmaschine 1 erfaßt. Ebenfalls ist es möglich, daß die Laufunruhe der Brennkraftmaschine 1 aus anderen, insbesondere bereits vorliegenden Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 ermittelt wird. Insbesondere ist es möglich, daß die Laufunruhe aus der Drehzahl N der Brennkraftmaschine 1 errechnet wird.In a block 60 there are then uneven running values certainly. These rough running values can be act any values that affect the uneven running or Label smooth running of the internal combustion engine 1. For example, it is possible for the internal combustion engine 1 assign a sensor that the uneven running or Smooth running of the internal combustion engine 1 is detected. It is also possible that the uneven running of the internal combustion engine 1 other, especially existing company sizes the internal combustion engine 1 is determined. In particular is it is possible that the uneven running from the speed N of Internal combustion engine 1 is calculated.

Die Laufunruhe bzw. Laufruhe der Brennkraftmaschine 1 stellt ein Maß für Änderungen des Ist-Moments Md der Brennkraftmaschine 1 dar. Insbesondere stellt die Laufunruhe bzw. Laufruhe ein Maß für Drehmomentunterschiede zwischen nacheinander gezündeten Zylindern 3 der Brennnkraftmaschine 1 dar. Zu diesem Zweck ist es möglich, daß die Laufunruhe bzw. die Laufruhe den einzelnen Zylindern 3 der Brennkraftmaschine 1 zugeordnet werden kann.The uneven running or smooth running of the internal combustion engine 1 represents a measure of changes in the actual torque Md Internal combustion engine 1. In particular, the Uneven running or smooth running is a measure of torque differences between successively fired cylinders 3 of the Internal combustion engine 1. For this purpose, it is possible that the uneven running or the running smoothness of the individual Cylinders 3 of the internal combustion engine 1 are assigned can.

Nachfolgend ist ein Verfahren zur Ermittlung der Laufunruhe bzw. Laufruhe der Brennkraftmaschine 1 erläutert. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß dieses beschriebene Verfahren nur beispielhaften Charakter hat und durch beliebige andere Verfahren zur Bestimmung der Laufunruhe bzw. Laufruhe ersetzt und/oder ergänzt werden kann.The following is a procedure for determining rough running or smooth running of the internal combustion engine 1 explained. It will expressly advised that this is described The procedure is only exemplary and through any other method for determining uneven running or smoothness can be replaced and / or supplemented.

Zur Ermittlung der Laufunruhe der Brennkraftmaschine 1 werden Segmentzeiten ts während des Betriebs der Brennkraftmaschine 1 gemessen. Dabei wird bei jeder Verbrennung eine Segmentzeit ts gemessen. Jede Verbrennung erhält eine Nummer n und die zugehörige Segmentzeit wird entsprechend mit ts(n) gekennzeichnet. Als Segment wird beispielsweise ein Kurbelwellenwinkel von 360 Grad dividiert durch die halbe Zylinderanzahl gewählt und jedem der Zylinder 3 der Brennkraftmaschine 1 zugeordnet. Insbesondere ist es möglich, das Segment symmetrisch zum oberen Totpunkt des jeweiligen Zylinders 3 anzuordnen.To determine the uneven running of the internal combustion engine 1 are segment times ts during the operation of the Internal combustion engine 1 measured. Everybody Combustion measured a segment time ts. Any burn receives a number n and the associated segment time is accordingly marked with ts (n). As a segment for example a crankshaft angle of 360 degrees divided by half the number of cylinders chosen and each the cylinder 3 of the internal combustion engine 1 assigned. In particular, it is possible to make the segment symmetrical to arrange top dead center of the respective cylinder 3.

Die verbrennungsabhängigen Segmentzeiten ts(n) werden beispielsweise mit Hilfe eines Sensors erfaßt, der die Zeitdauer für das Vorbeibewegen des jeweiligen Segments an einem Bezugspunkt mißt. Bei dem Sensor kann es sich dabei insbesondere um den Drehzahlsensor 15 handeln. Die von dem Sensor gemessenen Segmentzeiten ts(n) stellen gleichzeitig Drehzahlinformationen dar, aus denen für den jeweiligen Zylinder 3 der Verlauf der Drehzahl und damit auch Drehzahlschwankungen ableitbar sind. The combustion-dependent segment times ts (n) are For example, with the help of a sensor that detects the Time for the respective segment to move past a reference point. The sensor can do it in particular the speed sensor 15. The one from that Sensor measured segment times ts (n) represent simultaneously Speed information from which for the respective Cylinder 3 the course of the speed and therefore also Speed fluctuations can be derived.

Durch Vergleichs- und gegebenenfalls Adaptionsfunktionen ist es möglich, systembedingte Drehzahlschwankungen zu ermitteln und bei der Berechnung der Laufunruhe zu kompensieren bzw. unberücksichtigt zu lassen. Dabei kann es sich beispielsweise um Fertigungstoleranzen oder Schwingungen oder dergleichen handeln. Derart kompensierte Segmentzeiten tsk(n) sind damit im wesentlichen nur noch von zylinderindividuellen Drehmomentschwankungen abhängig.Through comparison and, if necessary, adaptation functions it is possible to avoid system-related fluctuations in speed determine and when calculating the uneven running compensate for or not to be taken into account. It can manufacturing tolerances or Act vibrations or the like. So compensated So segment times tsk (n) are essentially only dependent on cylinder-specific torque fluctuations.

Aus diesen kompensierten Segmentzeiten tsk(n) wird der Laufunruhewert beispielsweise wie folgt berechnet: lut(n) = (tsk(n+1) - tsk(n) / tsk(n)3). The rough running value is calculated from these compensated segment times tsk (n), for example as follows: lut (n) = (tsk (n + 1) - tsk (n) / tsk (n) 3 ).

Durch eine Zuordnung der entsprechend der Verbrennungen n durchnumerierten Laufunruhewerte lut(n) zu den beispielsweise z Zylindern 3 der Brennkraftmaschine 1 entstehen pro Arbeitshub j zylinderindividuelle Laufunruhewerte lut(z, j). Diese Laufunruhewerte lut(z, j) können mittels entsprechender Algorithmen gefiltert werden. Beispielsweise ist es möglich, zur Unterdrückung von stochastischen Störungen eine Tiefpaßfilterung durchzuführen. Derart gefilterte, zylinderindividuelle Laufunruhewerte flut(z, j) stellen das erwähnte Maß für Drehmomentunterschiede zwischen nacheinander gezündeten Zylindern 3 der Brennnkraftmaschine 1 dar.By assigning the corresponding to the burns n numbered uneven running values refer to the For example, z cylinders 3 of the internal combustion engine 1 arise for each working stroke j individual cylinders Uneven running values lut (z, j). These rough running values are given by (z, j) can be filtered using appropriate algorithms. For example, it is possible to suppress low pass filtering for stochastic interference perform. Such filtered, cylinder-specific Uneven running values tide (z, j) represent the mentioned measure for Torque differences between sequentially ignited Cylinders 3 of the internal combustion engine 1.

Sind in dem Block 60 beispielsweise nach dem beschriebenen Verfahren Laufunruhewerte lut(n) und/oder lut(z, j) und/oder flut(z, j) ermittelt worden, werden diese Werte in dem nachfolgend beschriebenen Verfahren weiterverwendet. Wie bereits erwähnt, können aber auch anders ermittelte Laufunruhewerte bei dem nachfolgend beschriebenen Verfahren entsprechend zur Anwendung kommen.Are in block 60, for example, after that Uneven running method lut (n) and / or lut (z, j) and / or flood (z, j) have been determined, these values are in continue to use the method described below. As already mentioned, however, can also be determined differently Uneven running values in the method described below apply accordingly.

In einem Block 61 wird geprüft, ob der Laufunruhewert des bereits in den Homogenbetrieb umgeschalteten Zylinders x wesentlich bzw. stark von den Laufunruhewerten der anderen Zylinder abweicht. Hierzu kann ein Schwellwert für die Differenz von Laufunruhewerten vorgegeben sein, dessen Überschreiten eine wesentliche Abweichung darstellt.A block 61 checks whether the uneven running value of the cylinder already switched to homogeneous operation x significantly or strongly from the uneven running values of the others Cylinder deviates. A threshold value for the Difference of rough running values can be specified, the Exceeding represents a significant deviation.

Weist der bereits in den Homogenbetrieb umgeschaltete Zylinder x keine wesentliche Abweichung bezüglich seiner Laufunruhewerte im Vergleich zu den anderen Zylindern auf, so werden auch die anderen Zylinder in einem Block 62 in den Homogenbetrieb umgeschaltet. In einem nachfolgenden Block 63 wird die Drosselklappe 12 auf einen stationären Wert für den Homogenbetrieb eingestellt und die Brennkraftmaschine 1 wird im stationären Homogenbetrieb weiterbetrieben. Des weiteren wird die Ruckerkennung in einem Block 64 beendet.Has the already switched to homogeneous operation Cylinder x no significant deviation in terms of its Uneven running values compared to the other cylinders, so are the other cylinders in a block 62 in switched to homogeneous operation. In a subsequent one Block 63 turns the throttle valve 12 to a stationary one Value set for homogeneous operation and the Internal combustion engine 1 is in stationary homogeneous operation continue to operate. Furthermore, the jerk detection in a block 64 ended.

Weichen die Laufunruhewerte des bereits in den Homogenbetrieb umgeschalteten Zylinders x jedoch wesentlich von den Laufunruhewerten der anderen Zylinder ab, so wird in einem Block 65 aus der Differenz der Laufunruhewerte jeweils eine Momentendifferenz für jeden Zylinder ermittelt, die den Unterschied zwischen Schichtbetrieb und Homogenbetrieb für diesen Zylinder kennzeichnet.The uneven running values of the already in the However, homogeneous operation switched cylinder x essential from the rough running values of the other cylinders in a block 65 from the difference in the uneven running values a torque difference for each cylinder determined the difference between shift operation and Characterized homogeneous operation for this cylinder.

Auf der Grundlage dieser zylinderspezifischen Momentendifferenz wird die Momentensteuerung in einem Block 66 adaptiv beeinflußt. Beispielsweise kann durch eine Veränderung der Spätverstellung des Zündwinkels ZW die Momentendifferenz zwischen Schichtbetrieb und Homogenbetrieb minimiert oder auf Null reduziert werden. Entsprechendes kann auch durch eine Beeinflussung der zugeführten Kraftstoffmasse rk erreicht werden.Based on this cylinder specific Torque difference is the torque control in one block 66 influenced adaptively. For example, by a Change in the retardation of the ignition angle ZW die Torque difference between shift operation and Homogeneous operation can be minimized or reduced to zero. The same can also be done by influencing the supplied fuel mass rk can be reached.

Nach dem Block 66 kann die Brennkraftmaschine 1 wieder in den stationären Schichtbetrieb zurückgeführt werden. In diesem Fall wird also nicht in den Homogenbetrieb vollständig umgeschaltet, sondern es wird der bereits als einziger Zylinder in den Homogenbetrieb umgeschaltete Zylinder x wieder in den Schichtbetrieb zurückgeschaltet. Das Verfahren wird danach über den Pfeil 67 mit dem Block 51 fortgesetzt, wobei im Block 53 ein neuer Grenzwert rlgrenz für die Füllung des Brennraums 4 gewählt wird.After block 66, the internal combustion engine 1 can be in again stationary shift operations can be reduced. In in this case it is not in homogeneous operation completely toggled, but it will already be as only cylinder switched to homogeneous operation Cylinder x switched back to shift operation. The procedure is then via the arrow 67 with the block 51 continued, in block 53 a new limit rl limit for filling the combustion chamber 4 is selected.

Alternativ kann die Brennkraftmaschine 1 auch nach dem Block 66 vollends in den Homogenbetrieb umgeschaltet werden. Es werden dann auch die übrigen Zylinder in den Homogenbetrieb umgeschaltet. Dies ist in der Figur 5 mit dem Pfeil 68 angedeutet.Alternatively, the internal combustion engine 1 can also Block 66 completely switched to homogeneous operation become. Then the remaining cylinders in the Homogeneous operation switched. This is shown in FIG indicated by arrow 68.

Sind nach dem Verfahren der Figur 5 Änderungen des Ist-Moments Md der Brennkraftmaschine 1 während des Umschaltvorgangs erkannt worden, so werden in dem Block 66 wie erläutert Gegenmaßnahmen eingeleitet. Bei diesen Gegenmaßnahmen handelt es sich allgemein um Veränderungen der Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1, mit denen das Ist-Moment Md der Brennkraftmaschine 1 beeinflußt wird.Are changes in the actual torque according to the method of FIG. 5 Md of the internal combustion engine 1 during the Switchover process have been recognized, so in block 66 countermeasures initiated as explained. With these Countermeasures are generally changes the operating variables of the internal combustion engine 1 with which the Actual moment Md of the internal combustion engine 1 is influenced.

Bei einem Umschaltvorgang vom Schichtbetrieb in den Homogenbetrieb nach den Figuren 2 und 3 wird bei festgestellten Drehmomentänderungen im Bereich C der Zündwinkel ZW bzw. der Zündzeitpunkt derart nach spät verstellt, so daß die überhöhte Füllung rl des Brennraums 4 sowie der in diesem Punkt erkannte Momentenunterschied kompensiert und damit die Drehmomentänderungen vermindert werden. Entsprechendes gilt für einen Umschaltvorgang vom Homogenbetrieb in den Schichtbetrieb im Bereich B der Figur 4. Bei derartigen Drehmomentänderungen handelt es sich um dynamische Drehmomentänderungen, die durch adaptive Änderungen der jeweils genannten Betriebsgrößen bleibend korrigiert werden können. When switching from shift operation to Homogeneous operation according to Figures 2 and 3 is in detected torque changes in the area C of the Ignition angle ZW or the ignition timing late adjusted so that the excessive filling rl of the combustion chamber 4th as well as the difference in moments recognized in this point compensated and thus the torque changes reduced become. The same applies to a switchover from Homogeneous operation in stratified operation in area B of the figure 4. Such torque changes are dynamic torque changes caused by adaptive Changes in the respective sizes of operations are permanent can be corrected.

Bei einem Umschaltvorgang vom Homogenbetrieb in den Schichtbetrieb nach der Figur 4 wird bei festgestellten Drehmomentänderungen im Bereich C die in den Brennraum 4 einzuspritzende Kraftstoffmasse rk derart vermindert oder erhöht, daß die festgestellten Drehmomentänderungen geringer werden. Entsprechendes gilt für einen Umschaltvorgang vom Schichtbetrieb in den Homogenbetrieb im Bereich B der Figur 3. Bei derartigen Drehmomentänderungen handelt es sich um dynamische Drehmomentänderungen, die durch adaptive Änderungen der jeweils genannten Betriebsgrößen bleibend korrigiert werden können.When switching from homogeneous to Shift operation according to Figure 4 is found at Torque changes in the area C in the combustion chamber 4th Fuel mass rk to be injected is reduced or so increases the detected torque changes decrease. The same applies to one Switching from shift operation to homogeneous operation in Area B of Figure 3. With such torque changes are dynamic torque changes that by adaptive changes to the above Farm sizes can be permanently corrected.

Die genannten Beeinflussungen von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 zur Kompensation von Laufunruhen bzw. eines Ruckelns während eines Umschaltvorgangs können sofort vorgenommen werden, so daß gegebenenfalls noch eine Wirkung während des aktuellen Umschaltvorgangs auftritt. Es ist aber ebenfalls möglich, daß die Beeinflussungen derart ausgeführt werden, daß eine Wirkung erst bei dem nächsten Umschaltvorgang vorhanden ist.The above-mentioned influencing of company variables of Internal combustion engine 1 for compensation of uneven running or jerking during a switching process can occur immediately be made so that, if necessary, still an effect occurs during the current switching process. It is but also possible that the influences such be carried out that an effect only with the next Switching process is present.

Claims (15)

  1. Method for operating an internal combustion engine (1), in particular of a motor vehicle, in which fuel is injected directly into a combustion chamber (4) either in a first operating mode during a compression phase or in a second operating mode during an intake phase, in which switching over is performed between the two operating modes and in which the operating variables which influence the actual torque (Md) of the internal combustion engine (1) are controlled and/or regulated as a function of a set point torque (mdsetp) differently in the two operating modes, characterized in that a change in the actual torque (Md) during a switch-over process is determined (Fig. 5), and in that at least one of the operating variables is influenced (66) as a function thereof.
  2. Method according to Claim 1, characterized in that the change in the actual torque (Md) during switching over from the first operating mode into the second operating mode is determined.
  3. Method according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the change in the actual torque (Md) is determined, in particular successively with different charges (rlgrenz) of the combustion chamber (4).
  4. Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the change in the actual torque (Md) is determined (60) as a function of the sensed rotational speed (N) of the internal combustion engine.
  5. Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that non-smooth running values are determined (60) for the individual cylinders.
  6. Method according to Claim 5, characterized in that at first only one of the cylinders (x) is switched over (58), and in that at least one of the non-smooth running values of the switched-over cylinder (x) is then compared (61) with at least one of the non-smooth running values of at least one of the other cylinders (3).
  7. Method according to Claim 6, characterized in that the other cylinders (3) are switched over (62, 68) as a function of the comparison (61), or are not switched over (67).
  8. Method according to Claim 7, characterized in that a threshold value is predefined and when it is exceeded the other cylinders (3) are not switched over (67).
  9. Method according to one of Claims 6 to 8, characterized in that the operating variables of the internal combustion engine (1) are influenced as a function of the comparison (61).
  10. Method according to one of the preceding claims, characterized in that one of the operating variables is influenced adaptively.
  11. Method according to one of the preceding claims, characterized in that one of the operating variables is influenced only for the next switching over process.
  12. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, in the first operating mode, the injected mass (rk) of fuel is influenced, in particular in terms of an increase.
  13. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, in the second operating mode, the ignition angle (ZW) or the ignition time is influenced in particular in terms of an adjustment in the retarded direction.
  14. Control element, in particular read-only memory for application in a method according to one of Claims 1 to 13, for application in a controller (16) of an internal combustion engine (1), in particular of a motor vehicle, on which a program is stored which can run on a computing device, in particular on a microprocessor.
  15. Internal combustion engine (1) in particular for a motor vehicle, having an injection valve (8) with which fuel is injected directly into a combustion chamber (4) either in a first operating mode during a compression phase or in a second operating mode during an intake phase, and having a controller (16) for switching over between the two operating modes and for controlling and/or regulating differently in the two operating modes the operating variables which influence the actual torque (Md) of the internal combustion engine (1), as a function of a set point torque (mdsetp), characterized in that a change in the actual torque (Md) during a switch-over process is determined (Figs 5a, 5b) by the controller (16), and in that at least one of the operating variables is influenced (54, 58) as a function thereof.
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