EP1056943A1 - Kraftstoff-einspritzverfahren - Google Patents

Kraftstoff-einspritzverfahren

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EP1056943A1
EP1056943A1 EP99948669A EP99948669A EP1056943A1 EP 1056943 A1 EP1056943 A1 EP 1056943A1 EP 99948669 A EP99948669 A EP 99948669A EP 99948669 A EP99948669 A EP 99948669A EP 1056943 A1 EP1056943 A1 EP 1056943A1
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EP
European Patent Office
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cylinder
knocking
predetermined
inhomogeneous
characteristic
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EP99948669A
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Matthias Philipp
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Publication of EP1056943B1 publication Critical patent/EP1056943B1/de
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    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
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    • 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 present invention relates to a fuel injection method for an internal combustion engine, an injection being carried out alternatively in a homogeneous normal operation or in an inhomogeneous stratified operation.
  • the problem underlying the present invention generally consists in the fact that a fixed ignition point is necessary in order to be able to safely ignite the stratified charge in the combustion chamber.
  • This fixed ignition timing may be possible at certain operating points. lie very early, typically up to a crankshaft position of 50 ° before top dead center (TDC).
  • the fuel injection method according to the invention with the features of claim 1 has the advantage over the known approaches that the internal combustion engine is operated as far as possible in the fuel-efficient stratified operation, and is only switched to the homogeneous normal operation when knocking combustion (e.g. with high intake air - and / or cooling water temperatures make this absolutely necessary, otherwise there is a risk of damage to parts of the engine.
  • the knock intensity is recorded as a characteristic quantity for knocking on the at least one cylinder of the internal combustion engine. machine in inhomogeneous stratified operation and switching from at least one cylinder from inhomogeneous stratified operation to homogeneous normal operation when the knocking intensity of one cylinder exceeds a predetermined first knocking intensity threshold.
  • the knocking frequency is recorded as a characteristic variable for knocking on a plurality of cylinders of the internal combustion engine in inhomogeneous stratified operation and a switchover from the several cylinders from inhomogeneous stratified operation to homogeneous normal operation when the knocking frequency of the several cylinders is a predetermined first Knock frequency threshold exceeded.
  • throttling is carried out in homogeneous normal operation after the switchover, detection of a characteristic quantity for knocking on at least one cylinder of the internal combustion engine in homogeneous normal operation and an adjustment of the ignition angle when the detected characteristic quantity of one cylinder occurs predetermined second criterion, preferably with regard to knocking intensity or knocking frequency.
  • homogeneous normal operation is carried out during a period dependent on the operating point and a switchover from at least one cylinder from homogeneous normal operation to inhomogeneous stratified operation.
  • a variable characteristic of knocking is detected on at least one cylinder of the internal combustion engine in homogeneous normal operation and a switchover from at least one cylinder from homogeneous normal operation to inhomogeneous shift operation after performing homogeneous normal operation during a period dependent on the operating point only if the detected characteristic size of the one cylinder fulfills a predetermined third criterion, preferably with regard to knock intensity or knock frequency.
  • a characteristic curve is set in which a switchover between the homogeneous normal operation and the inhomogeneous shift operation is carried out as a function of at least one engine-specific parameter, preferably speed and load, and at least a part of the characteristic curve is shifted in response to the fact that at an operating point for which the inhomogeneous stratified operation is intended, it is detected that the detected characteristic size of the one cylinder fulfills a predetermined fourth criterion, preferably with regard to knock intensity or knock frequency.
  • a base point of the characteristic curve corresponding to the operating point is shifted by a predetermined first amount to an adapted base point.
  • the knock intensity is recorded as a characteristic quantity for knocking on the at least one cylinder of the internal combustion engine in inhomogeneous stratified operation and the part of the characteristic curve is shifted when the knock intensity of one cylinder exceeds a predetermined second knock intensity threshold value. which is less than the first knock intensity threshold.
  • the knocking frequency is recorded as a characteristic variable for knocking on several cylinders of the internal combustion engine in inhomogeneous stratified operation and the part of the characteristic is shifted when the knocking frequency of one cylinder exceeds a predetermined second knocking frequency threshold value, which is less than the first knock frequency threshold.
  • the adapted base point of the characteristic curve corresponding to the operating point is shifted back by a predetermined second amount in the direction of the original base point if the detected characteristic size of the one cylinder for a specific time period is a predetermined five tes criterion, preferably with regard to knock intensity or knock frequency, wherein the predetermined second amount is preferably less than the predetermined first amount.
  • the cylinders can be controlled by respective individual throttle valves and the detection and switching is carried out separately for each cylinder.
  • At least one cylinder is throttled in inhomogeneous stratified operation if the detected characteristic size of the one cylinder fulfills a predetermined sixth criterion, preferably with regard to knock intensity or knock frequency.
  • the knock intensity is recorded as a characteristic quantity for knocking on the at least one cylinder of the internal combustion engine in inhomogeneous stratified operation and throttling of at least one cylinder in inhomogeneous stratified operation when the knocking intensity of one cylinder reaches a predetermined third knocking intensity threshold ell value that is smaller than the predetermined first and second knock intensity threshold.
  • the knocking frequency is recorded as being characteristic of the knocking.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the adaptation of a characteristic curve in which a switchover between the homogeneous normal operation and the inhomogeneous shift operation is carried out as a function of the speed and load according to an exemplary embodiment of the fuel according to the invention.
  • D denotes the speed and L the load of the internal combustion engine in question
  • U the characteristic curve in which a switchover between homogeneous normal operation and inhomogeneous stratified operation is performed as a function of the speed D and load L
  • S1- ⁇ 5 being support points of the characteristic curve U, between which it is expedient to interpolate.
  • I is the area for inhomogeneous shift operation
  • II is the area for homogeneous normal operation.
  • S3 ' is an adapted base and U' is a correspondingly adapted characteristic.
  • ⁇ is a shift amount of the base S3 in the direction of the area II
  • ⁇ is a corresponding backward shift amount in the direction of the area I.
  • the knock intensity is continuously recorded as a characteristic variable for knocking on each cylinder of the internal combustion engine in inhomogeneous stratified operation and in homogeneous normal operation.
  • Shift operation exceeds a predetermined first knock intensity threshold value, all cylinders are switched from inhomogeneous shift operation to homogeneous normal operation.
  • homogeneous normal operation throttling is carried out after the switchover and the knocking intensity is continued. If the knock intensity is still too high, the ignition angle can be adjusted in homogeneous normal operation.
  • the characteristic curve U is changed in response to the fact that it is detected at an operating point, here B, for which the inhomogeneous stratified operation is intended that the detected characteristic size of a cylinder fulfills a predetermined criterion, namely when the knock intensity at least one cylinder exceeds a predetermined second knock intensity threshold that is lower than the first knock intensity threshold.
  • the base point S3 of the characteristic curve U is shifted according to the operating point (B) by a predetermined first amount ⁇ to an adapted base point S3 '.
  • the adapted characteristic part U '(dashed line) can be formed, on which the switchover between inhomogeneous stratified operation and homogeneous normal operation takes place. If no cylinder lies above the second knock intensity threshold value, the adapted base S3 'of the characteristic curve U is shifted back according to the operating point B by a predetermined second amount ⁇ in the direction of the original base S3, the predetermined second amount ⁇ being smaller than the predetermined one first
  • Amount is ⁇ . This is repeated periodically until the original base S3 is reached again.
  • the cylinders can be controlled by respective individual throttle valves, not only the detection but also the switching can be carried out separately for each cylinder.
  • throttling of a cylinder can take place in inhomogeneous stratified operation if the knocking intensity of one cylinder exceeds a predetermined third knocking intensity threshold value, which is smaller than the predetermined first and second knocking intensity threshold value. How far this
  • Throttling can depend on the type of engine concerned. Although the present invention has been described above on the basis of preferred exemplary embodiments, it is not restricted to these, but can be modified in a variety of ways.
  • the knocking intensity and the knocking frequency can of course also be carried out simultaneously.
  • the characteristic curve can be adapted in any way and is not limited to the illustrated type.

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Abstract

Die Erfindung schafft ein Kraftstoff-Einspritzverfahren für eine Brennkraftmaschine, wobei eine Einspritzung alternativ in einem homogenen Normalbetrieb oder in einem inhomogenen Schichtbetrieb durchgeführt wird. Es erfolgt dabei ein Erfassen einer für das Klopfen charakteristischen Größe an mindestens einem Zylinder der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb. Ein Umschalten von mindestens dem einen Zylinder vom inhomogenen Schichtbetrieb auf den homogenen Normalbetrieb wird durchgeführt, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes erstes Kriterium erfüllt.

Description

Kraftstoff-Einspritzverfahren
STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftstoff- Einspritzverfahren für eine Brennkraftmaschine, wobei eine Einspritzung alternativ in einem homogenen Normalbetrieb oder in einem inhomogenen Schichtbetrieb durchgeführt wird.
Obwohl auf beliebige Kraftstoffe und Motoren beliebiger Fahrzeuge anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrundeliegende Problematik in bezug auf eine Benzindirekteinspritzung einer Brennkraftmaschine eines Personenwagens erläutert.
Bei solchen Brennkraftmaschinen mit Benzindirekteinsprit- zung wird zur vollständigen Nutzung des Verbrauchsvorteils in bestimmten Betriebsbereichen eine sogenannte adungs- schichtung im Brennraum realisiert, was im folgenden als Schichtbetrieb bezeichnet wird.
Beim sogenannten Normalbetrieb der Benzindirekteinspritzung wird der gesamte Brennraum mit einem stöchiometrischen Lufr_-/Krafstoffgemisch homogen gefüllt, das zum Zündzeit- punk durch den Zündfunken gezündet wird. Beim Schichtbetrieb hingegen wird lediglich eine kleine stöchiometrische Wolke in den Brennraum eingebracht, welche lokal zündbar ist, wohingegen der restliche Inhalt des Brennraums nicht gezündet werden kann. Der Vorteil dieses Schichtbetriebs liegt in einem erweiterten Magerbetrieb der Brennkraftmaschine und damit letztendlich in einer Kraftstoffersparnis .
Es ist somit wünschenswert, den Betriebsbereich des
Schichtbetriebs möglichst groß zu gestalten, also insbesondere auf möglichst hohe Lasten und hohe Drehzahlen auszudehnen .
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problematik besteht allgemein darin, daß ein fester Zündzεitpunkt nötig ist, um die geschichtete Ladung im Brennraum sicher entflammen zu können. Dieser feste Zündzeitpunkt kann bei bestimmten Betriebspunkten u.U. sehr früh liegen, und zwar typischerweise bis zu einer Stellung Kurbelwelle von 50° vor dem oberen Totpunkt (OT) .
Als nachteilhaft hat sich dabei die Tatsache herausgestellt, daß es bei derartigen Betriebspunkten im geschich- teten ungedrosselten Betrieb zu klopfenden Verbrennungen kommen kann. Da der Zündwinkel nicht variiert werden kann, d.h. auf einen „späteren" oder näher bei OT liegenden Wert verstellt werden kann, sind andere Maßnahmen erforderlich, um auftretende klopfende Verbrennungen zu beseitigen. VORTEILE DER ERFINDUNG
Das erfindungsgemäße Kraftstoff-Einspritzverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist gegenüber den bekannten Lösungsansätzen den Vorteil auf, daß die Brennkraftmaschine soweit wie möglich im verbrauchsgünstigen Schichtbetrieb betrieben wird, und erst dann in den homogenen Normalbetrieb umgeschaltet wird, wenn klopfende Verbrennungen (z.B. bei hohen Ansaugluft- und/ oder Kühlwassertemperaturen dies unbedingt erforderlich machen, weil ansonsten die Gefahr der Beschädigung von Teilen des Motors herrscht.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Idee be- steht darin, daß eine Umschaltung vom inhomogenen Schichtbetrieb auf den homogenen Normalbetrieb bei auftretenden klopfenden Verbrennungen durchgeführt wird. Sollte nach dem Umschalten und der Androsselung im homogenen Normalbetrieb immer noch ein Klopfen vorliegen, kann zusätzlich mi einer Verstellung des Zündwinkels reagiert werden, was im inhomogenen Schichtbetrieb nicht möglich ist.
In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in Anspruch 1 angegebenen Kraftstoff-Einspritzverfahrens .
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Erfassen der Klopfintensitat als für das Klopfen charakteristische Größe an dem mindestens einen Zvlinder der Brennkraft a- schine im inhomogenen Schichtbetrieb und ein Umschalten von mindestens dem einen Zylinder vom inhomogenen Schichcbe- trieb auf den homogenen Normalbetrieb, wenn die Klopfinten- sität des einen Zylinders einen vorbestimmten ersten Klop- fintensitätsschwellwert überschreitet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Erfassen der Klopfhäufigkeit als für das Klopfen charakteristische Größe an mehreren Zylindern der Brennkraftinaschi- ne im inhomogenen Schichtbetrieb und ein Umschalten von den mehreren Zylindern vom inhomogenen Schichtbetrieb auf den homogenen Normalbetrieb, wenn die Klopfhäufigkeit der mehreren Zylinder einen vorbestimmten ersten Klopfhäufigkeits- schwellwert überschreitet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Durchführen einer Androsselung im homogenen Normalbetrieb nach der Umschaltung, ein Erfassen einer für das Klopfen charakteristischen Größe an mindestens einem Zylinder der Brennkraf maschine im homogenen Normalbetrieb und ein Verstellen des Zündwinkels, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes zweites Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Durchführen des homogenen Normalbetriebs während einer betriebspunktabhängigen Zeitspanne und ein Umschalten von mindestens dem einen Zylinder vom homogenen Normalbetrieb auf den inhomogenen Schichtbetrieb.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Erfassen einer für das Klopfen charakteristischen Größe an mindestens einem Zylinder der Brennkraftmaschine im homogenen Normalbetrieb und ein Umschalten von mindestens dem einen Zylinder vom homogenen Normalbetrieb auf den inhomogenen Schichtbetrieb nach dem Durchführen des homogenen Nor- malbetriebs während einer betriebspunktabhängigen Zeitspanne nur dann, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes drittes Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Festlegen einer Kennlinie, bei der eine Umschaltung zwischen dem homogenen Normalbetrieb und dem inhomogenen Schichtbetrieb durchgeführt wird, als Funktion mindestens eines motorspezifischen Parameters, vorzugsweise Drehzahl und Last, und ein Verschieben zumindest eines Teils der Kennlinie ansprechend auf die Tatsache, daß an einem Betriebspunkt, für den der inhomogene Schichtbetrieb vorgesehen ist, erfaßt wird, daß die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes viertes Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt. Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Verschieben eines Stützpunktes der Kennlinie entsprechend dem Betriebspunkt um einen vorbestimmten ersten Betrag zu einem adaptierten Stützpunkt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Erfassen der Klopfintensität als für das Klopfen charakteristische Größe an dem mindestens einen Zylinder der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb und ein Ver- schieben des Teils der Kennlinie, wenn die Klopfintensität des einen Zylinders einen vorbeεtimmten zweiten Klopfinten- sitätsschwellwert überschreitet, welcher kleiner als der erste Klopfintensitätsschwellwert ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Erfassen der Klopfhäufigkeit als für das Klopfen charakteristische Größe an mehreren Zylindern der Brennkra tmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb und ein Verschieben des Teils der Kennlinie, wenn die Klopfhäufigkeit des einen Zy- linders einen vorbestimmten zweiten Klopfhäufigkeits- schwellwert überschreitet, welcher kleiner als der erste Klopfhäufigkeitsschwellwert ist .
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Rückverschieben des adaptierten Stützpunktes der Kennlinie entsprechend dem Betriebspunkt um einen vorbestimmten zweiten Betrag in Richtung des ursprünglichen Stützpunktes, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders für eine bestimmte Zeitsoanne ein vorbestimmtes fünf- tes Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt, wobei der vorbestimmte zweite Betrag vorzugsweise kleiner als der vorbestimmten erste Betrag ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung sind die Zylinder durch jeweilige Einzeldrosselklappen steuerbar und wird das Erfassen und das Umschalten für jeden Zylinder separat durchgeführt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Androsseln von mindestens dem einen Zylinder im inhomogenen Schichtbetrieb, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes sechstes Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Erfassen der KlopfIntensität als für das Klopfen charakte- ristische Größe an dem mindestens einen Zylinder der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb und ein Androsseln von mindestens dem einen Zylinder im inhomogenen Schichtbetrieb, wenn die Klopfintensität des einen Zylinders einen vorbestimmten dritten Klopfintensitätssch ell- wert überschreitet, welcher kleiner als der vorbestimmte erste und zweite Klopfintensitätsschwellwert ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung erfolgt ein Erfassen der Klopfhäufigkeit als für das Klopfen charakte- ristische Größe an mehreren Zylindern der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb und ein Androsseln von den mehreren Zylindern im inhomogenen Schichtbetrieb, wenn die Klopfhäufigkeit der mehreren Zylinder einen vorbestimmten dritten Klopfhäufigkeitschwellwert überschreitet, welcher kleiner als der vorbestimmte erste und zweite Klopfhäufig- keitsschwellwert ist.
ZEICHNUNGEN
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert .
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der Anpassung einer Kennlinie, bei der eine Umschaltung zwischen dem homogenen Normalbetrieb und dem inhomogenen Schichtbetrieb als Funktion der Drehzahl und Last durchgeführt wird gemäß einem Ausfüh- rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoff-
Einspritzverfahrens .
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUΝGSBEISPIELE
Mit Bezug auf Fig. 1 wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftstoff-Einspritzverfahrens erläutert. In Fig. 1 bezeichnen D die Drehzahl und L die Last der betreffenden Brennkraftmaschine, U die Kennlinie, bei der eine Umschaltung zwischen dem homogenen Νormalbetrieb und dem inhomogenen Schichtbetrieb als Funktion der Drehzahl D und Last L durchgeführt wird, wobei S1-Ξ5 Stützpunkte der Kennlinie U sind, zwischen denen zweckmäßigerweise interpoliert wird. Dabei ist I der Bereich für inhomogenen Schichtbe- trieb und II der Bereich für homogenen Normalbetrieb. S3 ' ist ein adaptierter Stützpunkt und U' eine entsprechend adaptierte Kennlinie. Δ ist ein Verschiebungsbetrag des Stützpunktes S3 in Richtung des Bereiches II, und δ ein entsprechender Rückverschiebungsbetrag in Richtung des Be- reiches I.
Bei diesem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraft- stoff-Ξinspritzverfahrens für eine Brennkraftmaschine mit einer Drosselklappe und einem Saugrohr erfolgt ein konti- nierliches Erfassen der Klopfintensität als für das Klopfen charakteristische Größe an jedem Zylinder der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb und im homogenen Normalbetrieb.
Wenn die Klopfintensität eines Zylinders im inhomogenen
Schichtbetrieb einen vorbestimmten ersten Klopfintensitäts- εchwellwert überschreitet, erfolgt ein Umschalten aller Zylindern vom inhomogenen Schichtbetrieb auf den homogenen Normalbetrieb .
Im homogenen Normalbetrieb erfolgt ein Durchführen einer Androsselung nach der Umschaltung und wird das Erfassen der Klopfintensität fortgeführt. Wenn die KlopfIntensität immer noch zu hoch ist, kann im homogenen Normalbetrieb ein Verstellen des Zündwinkels erfolgen.
Nach Durchführen des homogenen Normalbetriebs während einer betriebspunktabhängigen Zeitspanne erfolgt ein Umschalten von allen Zylindern vom homogenen Normalbetrieb auf den inhomogenen Schichtbetrieb, wenn die Klopfintensität a srei- chend niedrig ist.
Desweiteren erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel ein Verändern der Kennlinie U ansprechend auf die Tatsache, daß an einem Betriebspunkt, hier B, für den der inhomogene Schichtbetrieb vorgesehen ist, erfaßt wird, daß die erfaßte charakteristische Größe eines Zylinders ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt, nämlich wenn die Klopfintensität mindestens eines Zylinders einen vorbestimmten zweiten Klopfin- tensitätsschwellwert überschreitet, der niedriger ist als der erste Klopfintensitätsschwellwer .
Insbesondere erfolgt ein Verschieben des Stützpunktes S3 der Kennlinie U entsprechend dem Betriebspunkt (B) um einen vorbestimmten ersten Betrag Δ zu einem adaptierten Stütz - punkt S3 ' . Daraus läßt sich der adaptierte Kennlinienteil U' (gestrichelt) bilden, an dem die Umschaltung zwischen inhomogenen Schichtbetrieb und homogenen Normalbetrieb erfolgt . Liegt kein Zylinder mehr über dem zweiten Klopfintens itäts- schwellwert, erfolgt ein Rückverschieben des adaptierten Stützpunktes S3 ' der Kennlinie U entsprechend dem Betriebspunkt B um einen vorbestimmten zweiten Betrag δ in Richtung des ursprünglichen Stützpunktes S3 , wobei der vorbestimmte zweite Betrag δ kleiner als der vorbestimmten erste
Betrag Δ ist. Dies wird periodisch solange wiederholt, bis der ursprüngliche Stützpunkt S3 wieder erreicht ist .
Die Umschaltung zwischen inhomogenen Schichtbetrieb und homogenen Normalbetrieb erfolgt jeweils gemäß der momentanen adaptierten Kennlinie.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel, bei dem die Zylinder durch jeweilige Einzeldrosselklappen steuerbar sind, kann nicht nur das Erfassen, sondern auch das Umschalten für jeden Zylinder separat durchgeführt werden.
Bei noch einem weiteren Ausführungsbeispiel kann ein Androsseln von einem Zylinder im inhomogenen Schichtbetrieb erfolgen, wenn die Klopfintensität des einen Zylinders einen vorbestimmten dritten Klopfintensitätsschwellwert überschreitet, welcher kleiner als der vorbeεtimmte erste und zweite Klopfintensitätsschwellwert ist. Wieweit dieses
Androsseln erfolgen kann, hängt von dem betreffenden Motortyp ab. Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar .
Die Erfassung der Klopfintensität und der Klopfhäufigkeit können selbstverständlich auch gleichzeitig erfolgen.
Auch können komplexere Kennlinien unter Verwendung mehrerer Parameter verwendet werden.
Schließlich kann die Adaption der Kennlinie auf beliebige Art und Weise erfolgen und ist nicht auf die illustrierte Art beschränkt.
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Kraftstoff-Einspritzverfahren
BEZUGSZEICHENLISTE :

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Kraftstoff-Einspritzverfahren für eine Brennkraftmaschine, wobei eine Einspritzung alternativ in einem ho oge- nen Normalbetrieb oder in einem inhomogenen Schichtbetrieb durchgeführt wird;
g e k e n n z e i c h n e t durch die Schritte :
Erfassen einer für das Klopfen charakteristischen Größe an mindestens einem Zylinder der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb; und
Umschalten von mindestens dem einen Zylinder vom inhomoge- nen Schichtbetrieb auf den homogenen Normalbetrieb, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes erstes Kriterium erfüllt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Schritte:
Erfassen der Klopfintensität als für das Klopfen charakteristische Größe an dem mindestens einen Zylinder der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb; und Umschalten von mindestens dem einen Zylinder vom inhomogenen Schichtbetrieb auf den homogenen Normalbetrieb, wenn die Klopfintensität des einen Zylinders einen vorbes immten ersten Klopfintensitätsschwellwert überschreitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Schritte:
Erfassen der Klopfhäufigkeit als für das Klopfen charakteristische Größe an mehreren Zylindern der Brennkraf maschine im inhomogenen Schichtbetrieb; und
Umschalten von den mehreren Zylindern vom inhomogenen Schichtbetrieb auf den homogenen Normalbetrieb, wenn die Klopfhäufigkeit der mehreren Zylinder einen vorbestimmten ersten Klopfhäufigkeitsschwellwert überschreitet.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ge- kennzeichnet durch die Schritte:
Durchführen einer Androsselung im homogenen Normalbetrieb nach der Umschaltung;
Erfassen einer für das Klopfen charakteristischen Größe an mindestens einem Zylinder der Brennkraftmaschine im homogenen Normalbetrieb; und Verstellen des Zündwinkels, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes zweites Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Schritte:
Durchführen des homogenen Normalbetriebs während einer be- triebspunktabhängigen Zeitspanne; und
Umschalten von mindestens dem einen Zylinder vom homogenen Normalbetrieb auf den inhomogenen Schichtbetrieb.
6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Schritte :
Erfassen einer für das Klopfen charakteristischen Größe an mindestens einem Zylinder der Brennkraftmaschine im homoge- nen Normalbetrieb; und
Umschalten von mindestens dem einen Zylinder vom homogenen Normalbetrieb auf den inhomogenen Schichtbetrieb nach dem Durchführen des homogenen Normalbetriebs während einer be- triebspunktabhängigen Zeitspanne nur dann, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes drittes Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt.
7. Verfahren nach Anspruch 6 , gekennzeichnet durch die Schritte :
Festlegen einer Kennlinie (U) , bei der eine Umschaltung zwischen dem homogenen Normalbetrieb und dem inhomogenen Schichtbetrieb durchgeführt wird, als Funktion mindestens eines motorspezifischen Parameters, vorzugsweise Drehzahl und Last; und
Verschieben zumindest eines Teils der Kennlinie (U) ansprechend auf die Tatsache, daß an einem Betriebspunkt (B) , für den der inhomogene Schichtbetrieb vorgesehen ist, erfaßt wird, daß die erfaßte charakteristische Größe des einen Zy- linders ein vorbestimmtes viertes Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch die Schritte :
Verschieben eines Stützpunktes (S3) der Kennlinie (U) entsprechend dem Betriebspunkt (B) um einen vorbestimmten ersten Betrag (Δ) zu einem adaptierten Stützpunkt (S3') .
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch die Schritte: Erfassen der Klopfintensität als für das Klopfen charakteristische Größe an dem mindestens einen Zylinder der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb; und
Verschieben des Teils der Kennlinie, wenn die Klopfintensität des einen Zylinders einen vorbestimmten zweiten Klop- fintensitätsschwellwert überschreitet, welcher kleiner als der erste Klopfintensitätsschwellwert ist.
10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch die Schritte:
Erfassen der Klopfhäufigkeit als für das Klopfen charakteristische Größe an mehreren Zylindern der Brennkraftmaschi- ne im inhomogenen Schichtbetrieb; und
Verschieben des Teils der Kennlinie, wenn die Klopfhäufig- keit des einen Zylinders einen vorbestimmten zweiten Klopfhäufigkeitsschwellwert überschreitet, welcher kleiner als der erste Klopfhäufigkeitsschwellwert ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeichnet durch die Schritte:
Rückverschieben des adaptierten Stützpunktes (S3') der
Kennlinie (U) entsprechend dem Betriebspunkt (B) um einen vorbestimmten zweiten Betrag (δ) in Richtung des ursprünglichen Stützpunktes (S3), wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders für eine bestimmte Zeitspan- ne ein vorbestimmtes fünftes Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit , erfüllt, wobei der vorbestimmte zweite Betrag (δ) vorzugsweise kleiner als der vorbestimmten erste Betrag (Δ) ist.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zylinder durch jeweilige Einzeldrosselklappen steuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassen und das Umschalten für jeden Zylinder separat durchgeführt wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Schritte:
Androsseln von mindestens dem einen Zylinder im inhomogenen Schichtbetrieb, wenn die erfaßte charakteristische Größe des einen Zylinders ein vorbestimmtes sechstes Kriterium, vorzugsweise hinsichtlich Klopfintensität oder Klopfhäufigkeit, erfüllt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch die Schritte :
Erfassen der Klopfintensität als für das Klopfen charakte- ristische Größe an dem mindestens einen Zylinder der Brenn- kraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb; und Androsseln von mindestens dem einen Zylinder im inhomogenen Schichtbetrieb, wenn die Klopfintensität des einen Zylinders einen vorbestimmten dritten Klopfintensitätsschwellwert überschreitet, welcher kleiner als der vorbestimmte erste und zweite Klopfintensitätsschwellwert ist.
15. Verfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch die Schritte:
Erfassen der Klopfhäufigkeit als für das Klopfen charakteristische Größe an mehreren Zylindern der Brennkraftmaschine im inhomogenen Schichtbetrieb; und
Androsseln von den mehreren Zylindern im inhomogenen Schichtbetrieb, wenn die Klopfhäufigkeit der mehreren Zylinder einen vorbestimmten dritten Klopfhäufigkeitschwell- wert überschreitet, welcher kleiner als der vorbestimmte erste und zweite Klopfhäufigkeitsschwellwert ist.
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