EP1045970A1 - Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine

Info

Publication number
EP1045970A1
EP1045970A1 EP99960843A EP99960843A EP1045970A1 EP 1045970 A1 EP1045970 A1 EP 1045970A1 EP 99960843 A EP99960843 A EP 99960843A EP 99960843 A EP99960843 A EP 99960843A EP 1045970 A1 EP1045970 A1 EP 1045970A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
operating mode
internal combustion
combustion engine
operating
priority
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP99960843A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1045970B1 (de
Inventor
Dieter Volz
Ernst Wild
Werner Mezger
Juergen Pantring
Andreas Roth
Franco Baiocchi
Roland Herynek
Mirjam Steger
Gudrun Menrad
Lutz Reuschenbach
Michael Oder
Werner Hess
Georg Mallebrein
Christian Koehler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1045970A1 publication Critical patent/EP1045970A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1045970B1 publication Critical patent/EP1045970B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/263—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the program execution being modifiable by physical parameters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3076—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion with special conditions for selecting a mode of combustion, e.g. for starting, for diagnosing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
    • 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, in which fuel is injected into a combustion chamber in at least two operating modes, and in which a switch is made between the operating modes as a function of a desired operating mode.
  • the invention also relates to an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, with a combustion chamber into which fuel can be injected in at least two operating modes, and with a control device which can be used to switch between the operating modes depending on a desired operating mode.
  • Such a method and such an internal combustion engine are known, for example, from a so-called gasoline direct injection.
  • There fuel is in a homogeneous operation during the intake phase or in one
  • Shift operation is injected into the combustion chamber of the internal combustion engine during the compression phase.
  • Homogeneous operation is preferably provided for full-load operation of the internal combustion engine, while stratified operation is suitable for idle and part-load operation. For example, depending on the desired target operating mode, such a direct-injection internal combustion engine switches between the aforementioned operating modes.
  • This target operating mode results, among other things, from the respective operating state of the internal combustion engine. For example, homogeneous operation can be useful for a cold start of the internal combustion engine. In contrast, it is possible that shift operation is preferable, for example, in the event of a defect. From these operating states of the internal combustion engine, the correct operating mode for the respective point in time must be determined permanently.
  • the object of the invention is to provide a method for operating an internal combustion engine, with which a flexible but nevertheless effective determination of the desired operating mode is possible.
  • This object is achieved according to the invention in a method of the type mentioned at the outset by determining the desired operating mode from a plurality of operating mode requirements.
  • the object is achieved in that the target operating mode can be determined from a plurality of operating mode requirements by the control device.
  • Certain functions in the control unit are assigned to the various possible operating states of the internal combustion engine. These functions can trigger operating mode requirements. Functions of the same type can be combined and provided with a common operating mode requirement. An operating mode request can be limited to a specific desired operating mode, but can also include several operating modes. The operating mode requirements for all functions of the internal combustion engine are processed by the control unit. The control unit determines the target operating mode from these operating mode requirements.
  • a priority is assigned to each of the operating mode requirements, and the target operating mode is determined as a function of the priorities of the operating mode requirements. In this way it is possible to weight the various operating mode requirements of the internal combustion engine. In particular, there may be operating mode requirements that relate to special
  • Operating states or their functions relate, for example to the protection of components from destruction or to the emergency running of the internal combustion engine, with a higher priority than, for example, the cold start of the internal combustion engine. This weighting can be changed quickly and flexibly due to the modular structure.
  • the priorities for the operating mode requirements are preferably contained in a priority list stored in the control device and can be supplemented and / or changed there at any time.
  • two operating mode requirements are linked to one another, and the linking result is used further if there is at least one match in the two operating mode requirements.
  • the mode request with the higher priority will continue to be used as the link result if there is no match in the two mode requests.
  • the link result is then linked to the operating mode request with the next lower priority.
  • An AND operation is preferably carried out.
  • each of the operating modes has one Priority is assigned, and if, if more than one operating mode is set in the most recently determined linking result, that of the available operating modes is selected which has the highest priority.
  • the priorities for the operating modes are preferably contained in a priority list stored in the control device and can be supplemented and / or changed there at any time.
  • Operating mode requirements and the target operating mode in the form of binary data words are stored in the control device, each operating mode being represented by a specific bit in the binary data words.
  • control element which is provided for a control device of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle.
  • a program is stored on the control element, which is on a
  • Computing device in particular on a microprocessor, is executable and suitable for executing the method according to the invention.
  • the invention is thus implemented by a program stored on the control element, so that this control element provided with the program represents the invention in the same way as the method, the execution of which the program is suitable for.
  • an electrical storage medium for example a read-only memory, can be used as the control element.
  • FIG. 1 shows a schematic block diagram of an exemplary embodiment of an internal combustion engine according to the invention
  • FIG. 2 and 3 show a schematic block diagram and 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 4 shows a list of priorities for the
  • FIG. 5 shows a list of priorities for the operating modes of the internal combustion engine of FIG. 1.
  • FIG. 1 shows an internal combustion engine 1 of a motor vehicle in which a piston 2 can be moved back and forth in a cylinder 3.
  • the cylinder 3 is provided with a combustion chamber 4 which is delimited inter alia by the piston 2, an inlet valve 5 and an outlet valve 6.
  • An intake pipe 7 is coupled to the inlet valve 5 and an exhaust pipe 8 is coupled to the exhaust valve 6.
  • an injection valve 9 and a spark plug 10 protrude into the combustion chamber 4.
  • Fuel can be injected into the combustion chamber 4 via the injection valve 9.
  • the fuel in the combustion chamber 4 can be ignited with the spark plug 10.
  • a rotatable throttle valve 11 is accommodated, via which air can be supplied to the intake pipe 7.
  • the amount of air supplied is dependent on the angular position of the throttle valve 11.
  • a catalytic converter 12 is accommodated in the exhaust pipe 8 and serves to clean the exhaust gases resulting from the combustion of the fuel.
  • An exhaust gas return pipe 13 leads from the exhaust pipe 8 back to the intake pipe 7.
  • a Exhaust gas recirculation valve 14 housed, with which the amount of exhaust gas recirculated into the intake pipe 7 can be adjusted.
  • the exhaust gas recirculation pipe 13 and the exhaust gas recirculation valve 14 form a so-called exhaust gas recirculation.
  • a tank ventilation line 16 leads from a fuel tank 15 to the intake pipe 7.
  • a tank ventilation valve 17 is accommodated in the tank ventilation line 16, with which the amount of fuel vapor supplied to the intake pipe 7 from the fuel tank 15 can be adjusted.
  • the tank ventilation line 16 and the tank ventilation valve 17 form a so-called tank ventilation.
  • the combustion of the fuel in the combustion chamber 4 causes the piston 2 to move back and forth, which is transmitted to a crankshaft (not shown) and exerts a torque thereon.
  • a control device 18 is acted upon by input signals 19, which represent operating variables of the internal combustion engine 1 measured by sensors.
  • the control device 18 is connected to an air mass sensor, a lambda sensor, a speed sensor and the like.
  • the control device 18 is connected to an accelerator pedal sensor which generates a signal which indicates the position of an accelerator pedal which can be actuated by a driver and thus the requested torque.
  • the control device 18 generates output signals 20 with which the behavior of the internal combustion engine 1 can be influenced via actuators or actuators.
  • the control device 18 is connected to the injection valve 9, the spark plug 10 and the throttle valve 11 and the like and generates the signals required to control them.
  • control device 18 is provided to control and / or regulate the operating variables of the internal combustion engine 1.
  • the fuel mass injected into the combustion chamber 4 by the injection valve 9 is controlled and / or controlled by the control device 18, in particular with regard to low fuel consumption and / or low pollutant development regulated.
  • the control device 18 is provided with a microprocessor which has stored a program in a storage medium, in particular in a read-only memory, which is suitable for carrying out the aforementioned control and / or regulation.
  • a so-called homogeneous operation "hom” of the internal combustion engine 1 the throttle valve 11 is partially opened or closed depending on the desired torque.
  • the fuel is injected into the combustion chamber 4 by the injection valve 9 during an induction phase caused by the piston 2.
  • the injected fuel is swirled by the air simultaneously sucked in via the throttle valve 11 and is thus distributed substantially uniformly in the combustion chamber 4.
  • the fuel / air mixture is compressed during the compression phase in order to then be ignited by the spark plug 10.
  • the piston 2 is driven by the expansion of the ignited fuel.
  • the resulting torque essentially depends on the position of the throttle valve 11 in homogeneous operation.
  • the fuel is injected into the combustion chamber 4 during the intake phase, as in the homogeneous operation.
  • the fuel / air mixture can also occur with lambda> 1.
  • a so-called stratified operation of the internal combustion engine 1 the throttle valve 11 is opened wide.
  • the fuel is injected from the injection valve 9 into the combustion chamber 4 during a compression phase caused by the piston 2, locally in the immediate vicinity of the spark plug 10 and at a suitable time before the ignition point.
  • the fuel is then ignited with the aid of the spark plug 10, so that the piston 2 is driven in the now following work phase by the expansion of the ignited fuel.
  • the resulting torque largely depends on the injected fuel mass in shift operation.
  • the stratified operation is essentially provided for the idle operation and the partial load operation of the internal combustion engine 1.
  • a so-called homogeneous shift operation "hos" of the internal combustion engine 1 a double injection takes place. Fuel is injected from the injection valve 9 into the combustion chamber 4 during the intake phase and during the compression phase. Homogeneous shift operation thus combines the properties of shift operation and homogeneous operation. With the help of homogeneous shift operation, for example, a particularly smooth transition from that
  • a so-called stratified heating "skh" of the internal combustion engine 1 a double injection also takes place. Fuel is injected into the combustion chamber 4 from the injection valve 9 during the compression phase and during the working phase. In this way, essentially no additional torque is achieved, but rather a rapid heating of the catalytic converter 12 is brought about by the fuel injected into the working phase. This is important, for example, when the internal combustion engine 1 is cold started.
  • the control device 18 It is possible to switch back and forth or toggle between the described operating modes of the internal combustion engine 1. Such switching operations are carried out by the control device 18. A switchover is triggered by the individual functions of the internal combustion engine 1. For example, the fifth operating mode, namely stratified heating, with which the catalytic converter 12 is quickly heated to an operating temperature, can be requested during a cold start.
  • stratified heating with which the catalytic converter 12 is quickly heated to an operating temperature
  • FIGS. 2 and 3 show a method which can be carried out by the control device 18 and which is suitable for changing the requirements of the operating modes by various means
  • the block 21 shown in FIG. 2 represents a placeholder for the method of FIG. 3.
  • the method of FIG. 3 is represented in the control unit 18 by programs that are constructed in a modular manner.
  • FIG. 2 a plurality of functions act on block 21. This is evident from the majority of the arrows on block 21 shown in the right-hand area.
  • Homogeneous operation can be operated. It is also about the adjustability of a target torque of the internal combustion engine 1 and the compliance with desired lambda limits. Furthermore, it is the cat heating carried out by means of the fifth operating mode already described, with which the catalytic converter 12 is quickly heated, particularly when the internal combustion engine is cold started. Furthermore, it is a control of a storage catalytic converter which is optionally accommodated in the catalytic converter and which is used for the intermediate storage of Sitckoxiden is provided. This function ensures that the storage catalytic converter is discharged again in good time after loading. Furthermore, it is the function of starting or warming up, in which the internal combustion engine 1 may not be operated, for example, in the shift mode. It is also an operating mode map that is provided for normal driving. Furthermore, there may be a number of other functions that act on block 21.
  • FIG. 2 shows a target byte 22 which is used to store the described operating modes of the internal combustion engine 1 in the control device 18.
  • the target byte 22 has eight bits, of which three bits are not occupied.
  • the internal combustion engine 1 described with reference to FIG. 1 and the method described with reference to FIGS. 2 and 3 can also be carried out with fewer or with more than five different operating modes. In this case, more or fewer bits are not occupied in the target byte 22.
  • the homogeneous operation "hom”, the homogeneous lean operation “hmm”, the stratified operation “seh”, the homogeneous stratified operation “hos” and the stratified heating “skh” are each represented by one of the remaining five bits.
  • the target byte 22 shown in FIG. 2 is intended to identify the target operating mode, that is to say the desired operating mode of the internal combustion engine 1. If the internal combustion engine 1 is to be operated, for example, in homogeneous mode as the desired target operating mode, the bit "hom” in the target byte 22 is set to "1", while the other four relevant bits are all set to "0". One of the relevant bits in the target byte 22 is therefore always set to "1", while the other bits are set to "0". The bit set to "1" identifies the desired target operating mode of internal combustion engine 1.
  • the target byte 22, in particular the target Operating mode is determined by block 21 using the method shown in FIG. 3.
  • At least one bit is set to "1" in the request byte.
  • all five bits can also be set. In the first case, this means that the associated function only requests this operating mode, which is determined with the bit set. In the other case, it is irrelevant which operating mode is available for the associated function. The associated function therefore requests "pro forma” all possible operating modes. Any intermediate options are also allowed. For example, a function can request homogeneous operation, regardless of the Lambda value to be set. In this case, the bit for "hom” and for "hmm” is set to "1" in the associated request byte, but the other bits are set to "0".
  • the target byte 22 and the request bytes are binary data words which are stored in the control device 18 and in which each operating mode is represented by a specific bit. It should be noted that the target byte 22 and the request bytes - as described - have different meanings and must therefore be distinguished from one another exactly.
  • FIG. 4 shows a list of priorities for the
  • the operating mode request of the "Monitoring" function has the highest priority "1”
  • the operating mode request of the "Component protection” function has the next lower priority "2”
  • the operating mode request for the "Start / Warm-up” function with priority "7” a number of other functions with corresponding subordinate priorities can follow.
  • the operating mode request of the "operating mode map” function is available as the penultimate function with priority "x”. This is followed by a fixed priority list for the described operating modes with the lowest priority.
  • Operating mode map is the normal operation of the internal combustion engine 1. In order for the special traps to take effect compared to the normal case, they are given a higher priority. The priority list for the operating modes, which is subordinate to the "operating mode map" function, will be discussed in more detail below.
  • the associated request bytes are ANDed by the control device 18.
  • the linkage result is compared with "0" by a block 24. If this comparison is positive, a switch 25 downstream of the connection point 23 is switched. The linking result of the linking point 23 is thus no longer passed on, but rather the operating mode requirement with the higher one Priority "1" passed on as link result.
  • the respective linking result is passed on to a further linking point 26, at which it is AND-linked with the operating mode requirement of priority "3", that is to say with the operating mode requirement of the "emergency operation” function.
  • the linking result is correspondingly compared with "0" by a block 27 in order to switch a switch 28 as a function thereof.
  • the "operating mode map" function is based on a map in which the engine 1 requires
  • Torque is plotted against the speed of the same.
  • a request byte is stored in each point of this characteristic diagram, in which it is specified in which operating mode the internal combustion engine 1 is to generate the required torque.
  • Each of these request bytes therefore contains only one set bit.
  • the associated request byte is sent to an operator as a mode request with priority "x"
  • Linking point 29 is given in order to be AND-linked there with the last-generated linking result.
  • the linking result is compared with "0" by a block 30 in the manner already described in order to switch a switch 31 as a function thereof.
  • One or more bits can be set in the now resulting linking result generated by the linking point 29.
  • the linking result generated by the linking point 29, that is to say the linking result 00001100 in the above example, is fed to a block 32 according to FIG. 3, in which the one of the set operating modes with the highest priority is selected from the linking result.
  • a priority list of the operating modes of the internal combustion engine 1 is shown in FIG. The aforementioned selection of the operating mode with the highest priority is based on this list of priorities. In the above example, the operating mode "see” is selected as the highest priority operating mode from the linking result.
  • the target byte 22 of FIG. 2 is 00001000 and identifies the shift operator "see” as the target operating mode.

Abstract

Es wird eine Brennkraftmaschine insbesondere für ein Kraftfahrzeug beschrieben, die mit einem Brennraum versehen ist, in den Kraftstoff in mindestens zwei Betriebsarten einspritzbar ist. Es ist ein Steuergerät vorgesehen, mit dem in Abhängigkeit von einer Soll-Betriebsart zwischen den Betriebsarten umgeschaltet werden kann. Durch das Steuergerät kann die Soll-Betriebsart aus einer Mehrzahl von Betriebsartanforderungen ermittelt werden.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer
Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem Kraftstoff in mindestens zwei Betriebsarten in einen Brennraum eingespritzt wird, und bei dem in Abhängigkeit von einer Soll- Betriebsart zwischen den Betriebsarten umgeschaltet wird. Ebenfalls betrifft die Erfindung eine Brennkraftmaschine insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Brennraum, in den Kraftstoff in mindestens zwei Betriebsarten einspritzbar ist, und mit einem Steuergerat, mit dem in Abhängigkeit von einer Soll-Betriebsart zwischen den Betriebsarten umgeschaltet werden kann.
Ein derartiges Verfahren und eine derartige Brennkraftmaschine sind beispielsweise von einer sogenannten Benzin- Direkteinspritzung bekannt. Dort wird Kraftstoff in einem Homogenbetrieb wahrend der Ansaugphase oder in einem
Schichtbetrieb wahrend der Verdichtungsphase in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingespritzt. Der Homogenbetrieb ist vorzugsweise für den Vollastbetrieb der Brennkraftmaschine vorgesehen, wahrend der Schichtbetrieb für den Leerlauf- und Teillastbetrieb geeignet ist. Beispielsweise in Abhängigkeit von der erwünschten Soll-Betriebsart wird bei einer derartigen direkteinspritzenden Brennkraftmaschine zwischen den genannten Betriebsarten umgeschaltet.
Diese Soll-Betriebsart ergibt sich unter anderem aus dem jeweiligen Betriebszustand der Brennkraftmaschine. So kann beispielsweise für einen Kaltstart der Brennkraftmaschine der Homogenbetrieb sinnvoll sein. Demgegenüber ist es möglich, daß bei einem Defekt beispielsweise der Schichtbetrieb vorzuziehen ist. Aus diesen Betriebszustanden der Brennkraftmaschine muß permanent die für den jeweiligen Zeitpunkt korrekte Soll- Betriebsart ermittelt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine zu schaffen, mit dem eine flexible, aber trotzdem effektive Ermittlung der Soll-Betriebsart möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemaß dadurch gelost, daß die Soll-Betriebsart aus einer Mehrzahl von Betriebsartanforderungen ermittelt wird. Bei einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art wird die Aufgabe erfindungsgemaß dadurch gelost, daß durch das Steuergerat die Soll-Betriebsart aus einer Mehrzahl von Betriebsartanforderungen ermittelt werden kann.
Den verschiedenen möglichen Betriebszustanden der Brennkraftmaschine sind bestimmte Funktionen in dem Steuergerat zugeordnet. Diese Funktionen können Betriebsartanforderungen auslosen. Dabei können gleichartige Funktionen zusammengefaßt und mit einer gemeinsamen Betriebsartanforderung versehen werden. Eine Betriebsartanforderung kann sich auf eine bestimmte erwünschte Betriebsart beschranken, kann aber auch mehrere Betriebsarten umfassen. Die Betriebsartanforderungen samtlicher Funktionen der Brennkraftmaschine werden von dem Steuergerat verarbeitet. Aus diesen Betriebsartanforderungen ermittelt das Steuergerat die Soll-Betriebsart.
Es wird auf diese Weise eine Entkopplung erreicht zwischen den jeweiligen Funktionen der Brennkraftmaschine und der Soll- Betriebsart. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß die Programme für die Funktionen klar und übersichtlich und insbesondere unabhängig voneinander ausgebildet werden können. Nur durch die Einfuhrung der den Funktionen zugehörigen Betriebsartanforderungen werden die Funktionen mit der Soll- Betriebsart in Verbindung gebracht. Auf diese Weise wird durch die Erfindung die Möglichkeit geschaffen, den einzelnen Funktionen und damit den einzelnen Betriebsartanforderungen jeweils einzelne Programme in dem Steuergerat zuzuordnen. Diese Programme können modulartig aufgebaut werden und sind dadurch einfacher und flexibler zu erstellen und zu verandern, wobei gleichzeitig die Fehleranfälligkeit geringer ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jeder der Betriebsartanforderungen eine Priorität zugeordnet, und es wird die Ermittlung der Soll-Betriebsart in Abhängigkeit von den Prioritäten der Betriebsartanforderungen durchgeführt. Auf diese Weise ist es möglich, die verschiedenen Betriebsartanforderungen der Brennkraftmaschine zu gewichten. Es können insbesondere Betriebsartanforderungen, die sich auf besondere
Betriebszustande bzw. deren Funktionen beziehen, beispielsweise auf den Schutz von Bauteilen vor Zerstörung oder auf den Notlauf der Brennkraftmaschine, mit einer höheren Priorität versehen werden als beispielsweise der Kaltstart der Brennkraftmaschine. Diese Gewichtung kann dabei aufgrund des modulaartigen Aufbaus schnell und flexibel wieder verändert werden.
Vorzugsweise sind die Prioritäten für die Betriebsartanforderungen in einer in dem Steuergerat abgespeicherten Prioritatenliste enthalten und können dort jederzeit ergänzt und/oder geändert werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden zwei Betriebsartanforderungen miteinander verknüpft, und es wird das Verknüpfungsergebnis weiterverwendet, wenn in den beiden Betriebsartanforderungen mindestens eine Übereinstimmung vorhanden ist. Die Betriebsartanforderung mit der höheren Priorität wird als Verknupfungsergebnis weiterverwendet, wenn in den beiden Betriebsartanforderungen keine Übereinstimmung vorhanden ist. Danach wird das Verknupfungsergebnis mit der Betriebsartanforderung mit der nächst niedrigeren Priorität verknüpft. Vorzugsweise wird eine UND-Verknupfung durchgeführt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn jeder der Betriebsarten eine Priorität zugeordnet ist, und wenn, falls in dem zuletzt ermittelten Verknupfungsergebnis mehr als eine Betriebsart gesetzt ist, diejenige der vorhandenen Betriebsarten ausgewählt wird, die die höchste Priorität aufweist.
Vorzugsweise sind die Prioritäten für die Betriebsarten in einer in dem Steuergerat abgespeicherten Prioritatenliste enthalten und können dort jederzeit ergänzt und/oder geändert werden.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind die
Betriebsartanforderungen und die Soll-Betriebsart in der Form von binaren Datenwortern in dem Steuergerat abgespeichert, wobei jede Betriebsart durch ein bestimmtes Bit in den binaren Datenwortern repräsentiert ist.
Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemaßen Verfahrens in der Form eines Steuerelements, das für ein Steuergerat einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm abgespeichert, das auf einem
Rechengerat, insbesondere auf einem Mikroprozessor, ablauffahig und zur Ausfuhrung des erfindungsgemaßen 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 Ausfuhrung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement kann insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur Anwendung kommen, beispielsweise ein Read-Only-Memory.
Weitere Merkmale, Anwendungsmoglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausfuhrungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Ruckbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung. Figur 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausfuhrungsbeispiels einer erfindungsgemaßen Brennkraftmaschine, Figuren
2 und 3 zeigen ein schematisches Blockschaltbild bzw. ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausfuhrungsbeispiels eines erfindungsgemaßen Verfahrens zum Betreiben der Brennkraftmaschine der Figur 1,
Figur 4 zeigt eine Prioritatenliste für die
Betriebsartanforderungen der Brennkraftmaschine der Figur 1, und Figur 5 zeigt eine Prioritatenliste für die Betriebsarten der Brennkraftmaschine der Figur 1.
In der Figur 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 eines Kraftfahrzeugs dargestellt, bei der ein Kolben 2 in einem Zylinder 3 hin- und herbewegbar ist. Der Zylinder 3 ist mit einem Brennraum 4 versehen, der unter anderem durch den Kolben 2, ein Einlaßventil 5 und ein Auslaßventil 6 begrenzt ist. Mit dem Einlaßventil 5 ist ein Ansaugrohr 7 und mit dem Auslaßventil 6 ist ein Abgasrohr 8 gekoppelt.
Im Bereich des Einlaßventils 5 und des Auslaßventils 6 ragen ein Einspritzventil 9 und eine Zündkerze 10 in den Brennraum 4. über das Einspritzventil 9 kann Kraftstoff in den Brennraum 4 eingespritzt werden. Mit der Zündkerze 10 kann der Kraftstoff in dem Brennraum 4 entz ndet werden.
In dem Ansaugrohr 7 ist eine drehbare Drosselklappe 11 untergebracht, über die dem Ansaugrohr 7 Luft zufuhrbar ist. Die Menge der zugefuhrten Luft ist abhangig von der Winkelstellung der Drosselklappe 11. In dem Abgasrohr 8 ist ein Katalysator 12 untergebracht, der der Reinigung der durch die Verbrennung des Kraftstoffs entstehenden Abgase dient.
Von dem Abgasrohr 8 fuhrt eine Abgasruckfuhrrohr 13 zurück zu dem Ansaugrohr 7. In dem Abgasruckfuhrrohr 13 ist ein Abgasruckfuhrventil 14 untergebracht, mit dem die Menge des in das Ansaugrohr 7 ruckgefuhrten Abgases eingestellt werden kann. Das Abgasruckfuhrrohr 13 und das Abgasruckfuhrventil 14 bilden eine sogenannte Abgasruckfuhrung.
Von einem Kraftstofftank 15 fuhrt eine Tankentluftungsleitung 16 zu dem Ansaugrohr 7. In der Tankentluftungsleitung 16 ist ein Tankentluftungsventil 17 untergebracht, mit dem die Menge des dem Ansaugrohr 7 zugefuhrten Kraftstoffdampfes aus dem Kraftstofftank 15 einstellbar ist. Die Tankentluftungsleitung 16 und das Tankentluftungsventil 17 bilden eine sogenannte Tankentluftung .
Der Kolben 2 wird durch die Verbrennung des Kraftstoffs in dem Brennraum 4 in eine Hin- und Herbewegung versetzt, die auf eine nicht-dargestellte Kurbelwelle übertragen wird und auf diese ein Drehmoment ausübt.
Ein Steuergerat 18 ist von Eingangssignalen 19 beaufschlagt, die mittels Sensoren gemessene Betriebsgroßen der Brennkraftmaschine 1 darstellen. Beispielsweise ist das Steuergerat 18 mit einem Luftmassensensor, einem Lambda-Sensor, einem Drehzahlsensor und dergleichen verbunden. Des weiteren ist das Steuergerat 18 mit einem Fahrpedalsensor verbunden, der ein Signal erzeugt, das die Stellung eines von einem Fahrer betatigbaren Fahrpedals und damit das angeforderte Drehmoment angibt. Das Steuergerat 18 erzeugt Ausgangssignale 20, mit denen über Aktoren bzw. Stellern das Verhalten der Brennkraftmaschine 1 beeinflußt werden kann. Beispielsweise ist das Steuergerat 18 mit dem Einspritzventil 9, der Zündkerze 10 und der Drosselklappe 11 und dergleichen verbunden und erzeugt die zu deren Ansteuerung erforderlichen Signale .
Unter anderem ist das Steuergerat 18 dazu vorgesehen, die Betriebsgroßen der Brennkraftmaschine 1 zu steuern und/oder zu regeln. Beispielsweise wird die von dem Einspritzventil 9 in den Brennraum 4 eingespritzte Kraftstoffmasse von dem Steuergerat 18 insbesondere im Hinblick auf einen geringen Kraftstoffverbrauch und/oder eine geringe Schadstoffentwicklung gesteuert und/oder geregelt. Zu diesem Zweck ist das Steuergerat 18 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 durchzufuhren.
In einer ersten Betriebsart, einem sogenannten Homogenbetrieb "hom" der Brennkraftmaschine 1, wird die Drosselklappe 11 in Abhängigkeit von dem erwünschten Drehmoment teilweise geöffnet bzw. geschlossen. Der Kraftstoff wird von dem Einspritzventil 9 wahrend einer durch den Kolben 2 hervorgerufenen Ansaugphase in den Brennraum 4 eingespritzt. Durch die gleichzeitig über die Drosselklappe 11 angesaugte Luft wird der eingespritzte Kraftstoff verwirbelt und damit in dem Brennraum 4 im wesentlichen gleichmaßig verteilt. Danach wird das
Kraftstoff/Luft-Gemisch wahrend der Verdichtungsphase verdichtet, um dann von der Zündkerze 10 entzündet zu werden. Durch die Ausdehnung des entzündeten Kraftstoffs wird der Kolben 2 angetrieben. Das entstehende Drehmoment hangt im Homogenbetrieb im wesentlichen von der Stellung der Drosselklappe 11 ab. Im Hinblick auf eine geringe Schadstoffentwicklung wird das Kraftstoff/Luft-Gemisch möglichst auf Lambda = 1 oder Lambda < 1 eingestellt.
In einer zweiten Betriebsart, einem sogenannten homogenen
Magerbetrieb "hmm" der Brennkraftmaschine 1, wird der Kraftstoff wie bei dem Homogenbetrieb wahrend der Ansaugphase in den Brennraum 4 eingespritzt. Im Unterschied zu dem Homogenbetrieb kann das Kraftstoff/Luft-Gemisch jedoch auch mit Lambda > 1 auftreten.
In einer dritten Betriebsart, einem sogenannten Schichtbetrieb "seh" der Brennkraftmaschine 1, wird die Drosselklappe 11 weit geöffnet. Der Kraftstoff wird von dem Einspritzventil 9 wahrend einer durch den Kolben 2 hervorgerufenen Verdichtungsphase in den Brennraum 4 eingespritzt, und zwar ortlich in die unmittelbare Umgebung der Zündkerze 10 sowie zeitlich in geeignetem Abstand vor dem Zundzeitpunkt . Dann wird mit Hilfe der Zündkerze 10 der Kraftstoff entzündet, so daß der Kolben 2 in der nunmehr folgenden Arbeitsphase durch die Ausdehnung des entzündeten Kraftstoffs angetrieben wird. Das entstehende Drehmoment hangt im Schichtbetrieb weitgehend von der eingespritzten Kraftstoffmasse ab. Im wesentlichen ist der Schichtbetrieb für den Leerlaufbetrieb und den Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine 1 vorgesehen.
In einer vierten Betriebsart, einem sogenannten Homogen-Schicht- Betrieb "hos" der Brennkraftmaschine 1, erfolgt eine Doppeleinspritzung. Es wird Kraftstoff von dem Einspritzventil 9 wahrend der Ansaugphase und wahrend der Verdichtungsphase in den Brennraum 4 eingespritzt. Der Homogen-Schicht-Betrieb verknüpft damit die Eigenschaften des Schichtbetriebs und des Homogenbetriebs. Mit Hilfe des Homogen-Schicht-Betriebs kann beispielsweise ein besonders weicher Übergang von dem
Schichtbetrieb in den Homogenbetrieb und umgekehrt erreicht werden.
In einer fünften Betriebsart, einem sogenannten Schicht- Katheizen "skh" der Brennkraftmaschine 1, erfolgt ebenfalls eine Doppeleinspritzung. Es wird Kraftstoff von dem Einspritzventil 9 wahrend der Verdichtungsphase und wahrend der Arbeitsphase in den Brennraum 4 eingespritzt. Auf diese Weise wird im wesentlichen kein zusatzliches Drehmoment erreicht, sondern es wird durch den in die Arbeitsphase eingespritzten Kraftstoff eine schnelle Erwärmung des Katalysators 12 bewirkt. Dies ist beispielsweise bei einem Kaltstart der Brennkraftmaschine 1 von Bedeutung.
Zwischen den beschriebenen Betriebsarten der Brennkraftmaschine 1 kann hin- und her- bzw. umgeschaltet werden. Derartige Umschaltungen werden von dem Steuergerat 18 durchgeführt. Die Auslosung einer Umschaltung erfolgt durch die einzelnen Funktionen der Brennkraftmaschine 1. Beispielsweise kann bei einem Kaltstart die fünfte Betriebsart, nämlich das Schicht- Katheizen angefordert werden, mit dem der Katalysator 12 schnell auf eine Betriebstemperatur erwärmt wird.
Bei der Brennkraftmaschine 1 sind eine Mehrzahl derartiger Funktionen vorhanden, die alle eine bestimmte Betriebsart der Brennkraftmaschine 1 anfordern und damit gegebenenfalls eine Umschaltung zwischen den Betriebsarten auslosen. Diese Anforderungen durch die verschiedenen Funktionen müssen aufeinander abgestimmt und koordiniert werden, damit nur die unbedingt erforderlichen Umschaltungen durchgeführt werden.
In den Figuren 2 und 3 ist ein Verfahren dargestellt, das von dem Steuergerat 18 ausgeführt werden kann, und das dazu geeignet ist, die Anforderungen der Betriebsarten durch verschiedene
Funktionen der Brennkraftmaschine 1 zu koordinieren. Der in der Figur 2 gezeigte Block 21 stellt dabei einen Platzhalter dar für das Verfahren der Figur 3. Das Verfahren der Figur 3 ist in dem Steuergerat 18 durch insbesondere modulartig aufgebaute Programme repräsentiert.
Gemäß der Figur 2 beaufschlagen eine Mehrzahl von Funktionen den Block 21. Dies geht aus der Mehrzahl der im rechten Bereich dargestellten, auf den Block 21 ausgerichteten Pfeile hervor.
Dabei handelt es sich um eine Überwachung der Brennkraftmaschine 1. Dadurch wird gewahrleistet, daß die Brennkraftmaschine 1 nie ein zu hohes Drehmoment erzeugt als angefordert. Weiter handelt es sich um einen Bauteileschutz. Dadurch wird beispielsweise gewahrleistet, daß die Temperatur des Abgasrohres 8 nie so hoch wird, daß eine Schädigung des Abgasrohres 8 oder des Katalysators 12 zu befurchten ist. Weiter handelt es sich um einen Notlauf der Brennkraftmaschine 1. Durch diese Funktion wird gewahrleistet, daß die Brennkraftmaschine 1 unter bestimmten Bedingungen im Schichtbetrieb, jedoch nicht im
Homogenbetrieb betrieben werden kann. Weiter handelt es sich um die Einstellbarkeit eines Sollmomentes der Brennkraftmaschine 1 und um die Einhaltung von erwünschten Lambdagrenzen. Weiter handelt es sich um das mittels der bereits beschriebenen fünften Betriebsart durchgeführte Katheizen, mit dem insbesondere bei einem Kaltstart der Brennkraftmaschine der Katalysator 12 schnell erwärmt wird. Weiter handelt es sich um eine Steuerung eines in dem Katalysator gegebenenfalls untergebrachten Speicherkatalysators, der zur Zwischenspeicherung von Sitckoxiden vorgesehen ist. Diese Funktion gewahrleistet, daß der Speicherkatalysator nach einer Beladung rechtzeitig wieder entladen wird. Weiter handelt es sich um die Funktion des Starts bzw. Warmslaufs, in dem die Brennkraftmaschine 1 beispielsweise nicht in der Betriebsart des Schichtbetriebs betrieben werden darf. Weiter handelt es sich um ein Betriebsartenkennfeld, das für den normalen Fahrbetrieb vorgesehen ist. Des weiteren können noch eine Mehrzahl anderer Funktionen vorhanden sein, die den Block 21 beaufschlagen.
In der Figur 2 ist ein Sollbyte 22 dargestellt, das der Abspeicherung der beschriebenen Betriebsarten der Brennkraftmaschine 1 in dem Steuergerat 18 dient. Das Sollbyte 22 besitzt acht Bits, von denen drei Bits nicht besetzt sind. An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, daß die anhand der Figur 1 beschriebene Brennkraftmaschine 1 und das anhand der Figuren 2 und 3 beschriebene Verfahren auch mit weniger oder mit mehr als fünf verschiedenen Betriebsarten durchgeführt werden kann. In diesem Fall sind in dem Sollbyte 22 mehr oder weniger Bits nicht besetzt.
Der Homogenbetrieb "hom", der homogene Magerbetrieb "hmm", der Schichtbetrieb "seh", der Homogen-Schicht-Betrieb "hos" und das Schicht-Katheizen "skh" sind durch jeweils eines der verbleibenden fünf Bits repräsentiert.
Das in der Figur 2 dargestellte Sollbyte 22 ist dazu vorgesehen, die Soll-Betriebsart, also die erwünschte Betriebsart der Brennkraftmaschine 1 zu kennzeichnen. Soll die Brennkraftmaschine 1 beispielsweise im Homogenbetrieb als erwünschter Soll-Betriebsart betrieben werden, so ist in dem Sollbyte 22 das Bit "hom" auf "1" gesetzt, wahrend die anderen vier relevanten Bits alle auf "0" gesetzt sind. In dem Sollbyte 22 ist somit immer eines der relevanten Bits auf "1" gesetzt, wahrend die anderen Bits auf "0" gesetzt sind. Das auf "1" gesetzte Bit kennzeichnet dabei die erwünschte Soll-Betriebsart der Brennkraftmaschine 1.
Das Sollbyte 22, insbesondere die darin gesetzte Soll- Betriebsart wird von dem Block 21 anhand des in der Figur 3 gezeigten Verfahrens ermittelt.
Bei dem Verfahren der Figur 3 wird davon ausgegangen, daß die verschiedenen beschriebenen Funktionen jeweils
Betriebsartanforderungen an den Block 21 stellen. Diese Betriebsartanforderungen werden mit jeweils einem dem Sollbyte 22 entsprechenden Anforderungsbyte von jedem der Betreiebszustande an den Block 21 übermittelt. In diesem Anforderungsbyte entsprechen die einzelnen Bits den entsprechenden Bits des Sollbytes 22.
In dem Anforderungsbyte ist mindestens ein Bit auf "1" gesetzt. Es können aber auch alle fünf Bits gesetzt sein. Im ersten Fall bedeutet dies, daß die zugehörige Funktion nur diese, mit dem gesetzten Bit bestimmte Betriebsart anfordert. Im anderen Fall ist es für die zugehörige Funktion unwesentlich, welche Betriebsart vorhanden ist. Deie zugehörige Funktion fordert deshalb "pro forma" alle möglichen Betriebsarten an. Jegliche dazwischen liegende Möglichkeiten sind ebenfalls zulassig. So kann beispielsweise von einer Funktion der Homogenbetrieb angefordert werden, unabhängig von dem einzustellenden Lambda- Wert. In diesem Fall ist in dem zugehörigen Anforderungsbyte das Bit für "hom" und für "hmm" jeweils auf "1" gesetzt, die anderen Bits jedoch auf "0".
Bei dem Sollbyte 22 und bei den Anforderungsbytes handelt es sich um binare Datenworter, die in dem Steuergerat 18 abgespeichert sind, und in denen jede Betriebsart durch ein bestimmtes Bit repräsentiert ist. Zu beachten ist, daß das Sollbyte 22 und die Anforderungsbytes - wie beschrieben - unterschiedliche Bedeutungen haben und deshalb genau voneinander unterschieden werden müssen.
In der Figur 4 ist eine Prioritatenliste für die
Betriebsartanforderungen der verschiedenen Funktionen angegeben. Die Betriebsartanforderung der Funktion "Überwachung" besitzt dabei die höchste Priorität "1", die Betriebsartanforderung der Funktion "Bauteileschutz" die nächst niedrigere Priorität "2", usw.. Nach der Betriebsartanforderung der Funktion "Start/Warmlauf" mit der Priorität "7" können noch eine Mehrzahl weiterer Funktionen mit entsprechend nachgeordneten Prioritäten folgen. Schließlich ist die Betriebsartanforderung der Funktion "Betriebsartenkennfeld" als vorletzte Funktion mit der Priorität "x" vorhanden. Danach folgt mit der niedrigsten Priorität eine feste Prioritatenliste für die beschriebenen Betriebsarten.
Bei den Funktionen mit den höheren Prioritäten handelt es sich um Sonderfalle, wahrend es sich bei der Funktion
"Betriebsartenkennfeld" um den normalen Betrieb der Brennkraftmaschine 1 handelt. Damit die Sonderfalle gegenüber dem Normalfall durchgreifen, sind sie mit einer höheren Priorität versehen. Auf die der Funktion "Betriebsartenkennfeld" nachgeordnete Prioritatsliste für die Betriebsarten wird noch naher eingegangen werden.
Gemäß der Figur 3 wird die Betriebsartanforderung der Priorität "1", also die Betriebsartanforderung der Funktion "Überwachung" in einer Verknupfungsstelle 23 mit der Betriebsartanforderung der Priorität "2", also mit der Betriebsartanforderung der Funktion "Bauteileschutz" UND-verknupft . Zu diesem Zweck werden die jeweils zugehörigen Anforderungsbytes von dem Steuergerat 18 UND-verknupft .
Wird von der Funktion "Überwachung" beispielsweise die Betriebsart "seh" angefordert und von der Funktion "Bauteileschutz" die Betriebsarten "hom" oder "hmm", so ergibt dies die folgende UND-Verknupfung der zugehörigen Anforderungsbytes: 00001000 UND 00000011. Das
Verknupfungsergebnis dieser UND-Verknupfung ist 00000000. Damit wäre es nicht möglich, eine Soll-Betriebsart auszuwählen.
Aus diesem Grund wird durch einen Block 24 das Verknupfungsergebnis mit "0" verglichen. Ist dieser Vergleich positiv, so wird ein der Verknupfungsstelle 23 nachgeordneter Schalter 25 umgeschaltet. Damit wird nicht mehr das Verknupfungsergebnis der Verknupfungsstelle 23 weitergegeben, sondern es wird die Betriebsartanforderung mit der höheren Priorität "1" als Verknupfungsergebnis weitergegeben.
Wird von der Funktion "Überwachung" beispielsweise die Betriebsart "hom" angefordert und von der Funktion "Bauteileschutz" die Betriebsarten "hom" oder "hmm", so ergibt dies die folgende UND-Verknupfung der zugehörigen Anforderungsbytes: 00000001 UND 00000011. Das Verknupfungsergebnis dieser UND-Verknupfung ist 00000001.
Dieses Verknupfungsergebnis ist ungleich "0", so daß der
Schalter 25 nicht umgeschaltet und das Verknupfungsergebnis unverändert weitergegeben wird.
Das jeweilige Verknupfungsergebnis wird an eine weitere Verknupfungsstelle 26 weitergegeben, an der es mit der Betriebsartanforderung der Priorität "3", also mit der Betriebsartanforderung der Funktion "Notlauf" UND-verknupft wird. Das Verknupfungsergebnis wird in entsprechender Weise durch einen Block 27 mit "0" verglichen, um in Abhängigkeit davon einen Schalter 28 umzuschalten.
Dieses Verfahren wird mit den Betriebsartanforderungen aller Funktionen in einer Reihenfolge entsprechend der in der Prioritatenliste der Figur 4 angegebenen Prioritäten fortgesetzt, bis die Betriebsartanforderung mit der Priorität "x", also die Betriebsartanforderung der Funktion "Betriebsartenkennfeld" erreicht ist.
Der Funktion "Betriebsartenkennfeld" liegt ein Kennfeld zugrunde, bei dem das von der Brennkraftmaschine 1 geforderte
Drehmoment über der Drehzahl derselben aufgetragen ist. In jedem Punkt dieses Kennfelds ist ein Anforderungsbyte abgelegt, in dem angegeben ist, in welcher Betriebsart die Brennkraftmaschine 1 das geforderte Drehmoment erzeugen soll. Jedes dieser Anforderungsbytes enthalt somit nur ein einziges gesetztes Bit.
In Abhängigkeit von dem geforderten Drehmoment und der Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 wird das zugehörige Anforderungsbyte als Betriebsartanforderung mit der Priorität "x" an eine Verknupfungsstelle 29 gegeben, um dort mit dem zuletzt erzeugten Verknupfungsergebnis UND-verknupft zu werden. Das Verknupfungsergebnis wird in der bereits beschriebenen Weise durch einen Block 30 mit "0" verglichen, um in Abhängigkeit davon einen Schalter 31 umzuschalten.
In dem nunmehr vorliegenden, von der Verknupfungsstelle 29 erzeugten Verknupfungsergebnis können ein oder mehrere Bits gesetzt sein.
Ist in dem Anforderungsbyte der Funktion "Betriebsartenkennfeld" beispielsweise die Betriebsart "hmm" gesetzt, sind jedoch in dem der Verknupfungsstelle 29 zugefuhrten Verknupfungsergebnis beispielsweise die Betriebsarten "seh" und "hos" gesetzt, so wird der Schalter 31 umgeschaltet, und es wird das der Verknupfungsstelle 29 zugefuhrte Verknupfungsergebnis weitergegeben. Dieses Verknupfungsergebnis lautet wie folgt: 00001100.
Das von der Verknupfungsstelle 29 erzeugte Verknupfungsergebnis, also im obigen Beispielfall das Verknupfungsergebnis 00001100, wird gemäß der Figur 3 einem Block 32 zugeführt, in dem aus dem Verknupfungsergebnis diejenige der gesetzten Betriebsarten mit der höchsten Priorität ausgewählt wird.
In der Figur 5 ist eine Prioritatenliste der Betriebsarten der Brennkraftmaschine 1 dargestellt. Die vorgenannte Auswahl derjenigen Betriebsart mit der höchsten Priorität erfolgt anhand dieser Prioritatenliste. Im obigen Beispielfall wird somit aus dem Verknupfungsergebnis die Betriebsart "seh" als prioritatshochste Betriebsart ausgewählt.
Damit ergibt sich als Ausgangssignal des Blocks 32 und damit als Soll-Betriebsart das Sollbyte 22 der Figur 2. In diesem Sollbyte 22 ist, wie bereits erwähnt, nur ein einziges Bit gesetzt. Im obigen Beispielfall lautet das Sollbyte 00001000 und kennzeichnet den Schichtbetreib "seh" als Soll-Betriebsart.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1) insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem Kraftstoff in mindestens zwei Betriebsarten in einen Brennraum (4) eingespritzt wird, und bei dem zwischen den Betriebsarten in Abhängigkeit von einer Soll-Betriebsart umgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Soll-Betriebsart aus einer Mehrzahl von Betriebsartanforderungen ermittelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Betriebsartanforderungen eine Priorität zugeordnet ist (Fig. 4), und daß die Ermittlung der Soll-Betriebsart in Abhängigkeit von den Prioritäten der Betriebsartanforderungen durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Betriebsartanforderungen miteinander verknüpft werden (23) , und daß das Verknupfungsergebnis weiterverwendet wird, wenn in den beiden Betriebsartanforderungen mindestens eine Übereinstimmung vorhanden ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsartanforderung mit der höheren Priorität als Verknupfungsergebnis weiterverwendet wird, wenn in den beiden Betriebsartanforderungen keine Übereinstimmung vorhanden ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verknupfungsergebnis mit der Betriebsartanforderung mit der nächst niedrigeren Priorität verknüpft wird (26, 29) .
6. Verfahren nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine UND-Verknupfung durchgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Betriebsarten eine Priorität zugeordnet ist (Fig. 5) , und daß, falls in dem zuletzt ermittelten Verknupfungsergebnis mehr als eine Betriebsart gesetzt ist, diejenige der vorhandenen Betriebsarten ausgewählt wird, die die höchste Priorität aufweist.
8. Steuerelelement, insbesondere Read-Only-Memory, für ein Steuergerat (18) einer Brennkraftmaschine (1) insbesondere eines Kraftfahrzeugs, auf dem ein Programm abgespeichert ist, das auf einem Rechengerat, insbesondere auf einem Mikroprozessor, ablauffahig und zur Ausfuhrung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 geeignet ist.
9. Brennkraftmaschine (1) insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Brennraum (4) , in den Kraftstoff in mindestens zwei Betriebsarten einspritzbar ist, und mit einem Steuergerat (18) , mit dem in Abhängigkeit von einer Soll-Betriebsart zwischen den Betriebsarten umgeschaltet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Steuergerat (18) die Soll-Betriebsart aus einer Mehrzahl von Betriebsartanforderungen ermittelt werden kann.
10. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Steuergerat (18) eine Prioritatenliste (Fig. 4) der Betriebsartanforderungen abgespeichert ist.
11. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Steuergerat (18) eine Prioritatenliste (Fig. 5) der Betriebsarten abgespeichert ist.
12. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Steuergerat (18) die Betriebsartanforderungen und die Soll-Betriebsart in der Form von binären Datenwörtern abgespeichert sind, wobei jede Betriebsart durch ein bestimmtes Bit in den binären Datenwörtern repräsentiert ist.
EP99960843A 1998-11-03 1999-11-02 Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine Expired - Lifetime EP1045970B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19850586 1998-11-03
DE19850586A DE19850586A1 (de) 1998-11-03 1998-11-03 Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
PCT/DE1999/003476 WO2000026526A1 (de) 1998-11-03 1999-11-02 Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1045970A1 true EP1045970A1 (de) 2000-10-25
EP1045970B1 EP1045970B1 (de) 2004-08-18

Family

ID=7886501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP99960843A Expired - Lifetime EP1045970B1 (de) 1998-11-03 1999-11-02 Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6394063B1 (de)
EP (1) EP1045970B1 (de)
JP (1) JP4550284B2 (de)
DE (2) DE19850586A1 (de)
WO (1) WO2000026526A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1074719A3 (de) * 1999-08-06 2003-05-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19906378A1 (de) 1999-02-16 2000-08-17 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
DE10031552C2 (de) 2000-06-28 2002-04-18 Daimler Chrysler Ag Eletronisches Steuergerät zur wahlweisen Steuerung unterschiedlicher Typen und Betriebsmodi von Brennkraftmaschinen
EP1167707B1 (de) * 2000-06-29 2004-12-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vorrichtung zur Reinigung des Abgases einer Brennkraftmaschine
DE10043093A1 (de) 2000-09-01 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Gemischadaption bei Verbrennungsmotoren mit Benzindirekteinspritzung
DE10043072A1 (de) 2000-09-01 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Gemischadaption bei Verbrennungsmotoren mit Benzindirekteinspritzung
DE10043366A1 (de) * 2000-09-02 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Aufheizung von Katalysatoren im Abgas von Verbrennungsmotoren
DE10043375A1 (de) 2000-09-02 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Aufheizung eines Katalysators bei Verbrennungsmotoren mit Benzindirekteinspritzung
DE10043859A1 (de) 2000-09-04 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Diagnose der Gemischbildung
DE10043699A1 (de) 2000-09-04 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoffgehaltes des Regeneriergases bei einem Verbrennungsmotor mit Benzindirekteinspritzung im Schichtbetrieb
DE10100682A1 (de) * 2001-01-09 2002-07-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Aufheizung eines Katalysators bei Verbrennungsmotoren mit Benzindirekteinspritzung
DE60236815D1 (de) * 2001-08-17 2010-08-05 Tiax Llc Verfahren zur regelung einer verbrennungskraftmaschine mit kompressionszündung und kraftstoff-luftvormischung
WO2003038532A1 (de) * 2001-10-25 2003-05-08 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur korrektur eines signals
DE10232875B4 (de) * 2002-07-19 2012-05-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinheit eines Fahrzeugs
DE10249541B4 (de) * 2002-10-23 2018-01-25 Att Automotive Thermo Tech Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur bedarfsweisen Erhöhung der Abwärme von Brennkraftmaschinen
DE102004022554B3 (de) * 2004-05-07 2005-11-03 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln eines Fahrerwunschdrehmoments bei einer Brennkraftmaschine
DE102004041217A1 (de) * 2004-08-26 2006-03-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
JP4702322B2 (ja) * 2006-12-14 2011-06-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
WO2009087844A2 (en) * 2008-01-10 2009-07-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine control device
DE102015200560A1 (de) 2015-01-15 2016-07-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Hybridantriebssystems
DE102018104454A1 (de) 2018-02-27 2019-08-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Antriebssystem, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2645647B2 (ja) * 1985-10-17 1997-08-25 三菱自動車工業株式会社 ディーゼルエンジン用プレストローク制御式燃料噴射ポンプのプレストローク制御装置
JPS63230937A (ja) * 1987-03-19 1988-09-27 Mitsubishi Motors Corp 内燃エンジンの空燃比制御方法
JPH01113548A (ja) * 1987-10-27 1989-05-02 Japan Electron Control Syst Co Ltd 内燃機関の燃料供給制御装置
JP2630086B2 (ja) * 1991-02-01 1997-07-16 いすゞ自動車株式会社 燃料噴射ポンプ制御装置
JPH09268942A (ja) * 1996-04-03 1997-10-14 Mitsubishi Electric Corp 筒内噴射式内燃機関の制御装置
JPH09310643A (ja) * 1996-05-20 1997-12-02 Unisia Jecs Corp 直噴式ガソリンエンジンの制御装置
DE19631986A1 (de) * 1996-08-08 1998-02-12 Bosch Gmbh Robert Steuereinrichtung für eine direkteinspritzende Benzinbrennkraftmaschine
KR100282930B1 (ko) * 1996-08-28 2001-03-02 나까무라히로까즈 기통내분사 내연기관의 연료제어장치
JP3019019B2 (ja) 1996-09-30 2000-03-13 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の負圧制御装置
DE19650518C1 (de) * 1996-12-05 1998-06-10 Siemens Ag Verfahren zum Steuern einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine
JP3237553B2 (ja) * 1996-12-18 2001-12-10 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃焼制御装置
JP3538003B2 (ja) * 1997-08-29 2004-06-14 三菱電機株式会社 内燃機関の筒内噴射式燃料制御装置
JP3693211B2 (ja) * 1997-09-01 2005-09-07 スズキ株式会社 筒内噴射式エンジン
JPH1193731A (ja) * 1997-09-18 1999-04-06 Toyota Motor Corp 筒内噴射内燃機関の燃料噴射制御装置
JP3070736B2 (ja) * 1998-03-10 2000-07-31 日産ディーゼル工業株式会社 アクセルコントロール装置
DE19851974B4 (de) * 1998-11-03 2011-04-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Betriebsabläufen in einem Fahrzeug

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0026526A1 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1074719A3 (de) * 1999-08-06 2003-05-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE19850586A1 (de) 2000-05-04
WO2000026526A1 (de) 2000-05-11
JP2002529640A (ja) 2002-09-10
JP4550284B2 (ja) 2010-09-22
US6394063B1 (en) 2002-05-28
EP1045970B1 (de) 2004-08-18
DE59910280D1 (de) 2004-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1045970B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
DE10028539A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
EP1045969B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
EP1047868B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs
WO1999067526A1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs
DE19928825C2 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Steuergerät für eine Brennkraftmaschine sowie Brennkraftmaschine insbesondere für ein Kraftfahrzeug
EP1206635B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
EP1230471A1 (de) Verfahren zum betreiben eines speicherkatalysators einer brennkraftmaschine
DE10001458A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE19928824C2 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE19913407A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE19936200A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
WO1999067523A1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
EP1032757B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs
EP1045968B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
DE19941528A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
WO2001050002A2 (de) Verfahren zum betrieben einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs
DE19840706B4 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE19850107A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE19954207C2 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
EP1074719A2 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
WO2003031792A1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs
EP1169561A1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
EP1192347A1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
DE10302615A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

17P Request for examination filed

Effective date: 20001113

17Q First examination report despatched

Effective date: 20030508

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB IT

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: GERMAN

REF Corresponds to:

Ref document number: 59910280

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20040923

Kind code of ref document: P

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20041203

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FD4D

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

ET Fr: translation filed
26N No opposition filed

Effective date: 20050519

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20051019

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20051118

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20061130

Year of fee payment: 8

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20061102

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20070731

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20061102

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20061130

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20071102

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20170126

Year of fee payment: 18

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 59910280

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180602