EP2659117A1 - Verfahren zum betrieb einer einspritzanlage für eine brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren zum betrieb einer einspritzanlage für eine brennkraftmaschine

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EP2659117A1
EP2659117A1 EP11781529.0A EP11781529A EP2659117A1 EP 2659117 A1 EP2659117 A1 EP 2659117A1 EP 11781529 A EP11781529 A EP 11781529A EP 2659117 A1 EP2659117 A1 EP 2659117A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuel
injection valve
injection
combustion chamber
injected
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP11781529.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Posselt
Marko Lorenz
Andreas Gutscher
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
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2659117A1 publication Critical patent/EP2659117A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F02D41/30—Controlling fuel injection
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    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/04—Injectors peculiar thereto
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/04—Injectors peculiar thereto
    • F02M69/042—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit
    • F02M69/044—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the intake conduit downstream of an air throttle valve
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a computer program and a storage medium.
  • Such injection systems for internal combustion engines are well known.
  • the document DE 10 2008 044 244 A1 discloses an internal combustion engine having at least one combustion chamber, wherein the combustion chamber has two fuel inlet openings, which can each be closed by an inlet valve.
  • the internal combustion engine also has a fuel injection device which, in association with the at least one combustion chamber, has a first and a separate second injection valve for the metered injection of fuel into at least one intake passage of the combustion chamber.
  • the injectors spray the fuel while atomized in the form of spray cones in the direction of the intake valves.
  • the inventive method for operating an injection system for an internal combustion engine has the advantage over the prior art that a precise post-injection of further terem fuel is made possible in the combustion chamber.
  • This is achieved by using two separate injection valves for injecting the fuel in the first method step, so that each individual injection valve must be designed for a smaller flow of fuel than if only a single injection valve had to inject the entire fuel quantity in the first method step.
  • This advantageously reduces the smallest amount that can still be injected by the injection valves with high accuracy.
  • the turn-on times for each of the intake valves increase to inject the same amount of fuel, so that in the second process step, a longer turn-on pulse is required to re-inject the additional fuel. In this way, the precision of the
  • the inventive method thus allows a very accurate injection of the required amount of fuel even in dynamic operating conditions, which are caused by large load changes.
  • the engine power is increased during load changes, for example, from idle to full load or from a small load to a large load.
  • the setting of a nearly optimal air-fuel mixture also favors the mixing and burning through, whereby an improved smoothness and a reduced C0 2 emissions are achieved during load changes.
  • the internal combustion engine according to the invention preferably comprises a gasoline engine with intake manifold injection for a motor vehicle, preferably an automobile.
  • the internal combustion engine preferably comprises more than one cylinder, wherein each of the cylinders comprises a combustion chamber with two spark plugs and two intake valves, wherein each intake valve is assigned a separate injection valve in each case.
  • Amount of fuel is injectable.
  • further fuel is also injected from the second injection valve into the combustion chamber through the still open second inlet valve.
  • the first and second injection valves can be controlled jointly. It is conceivable that, depending on the fuel requirement, a variable connection is made between the two re-injection variants so that the available fuel-cell mass range increases considerably in comparison with the prior art.
  • the first and the second Essentially, the same amount of fuel is injected.
  • the first and second injection valves are thus of identical construction. The use of these two injectors then causes compared to the prior art, a halving of the possible small dispensing amount. In the "normal" injection phase is due to the same dimensions of the
  • Injectors advantageously achieved a uniform distribution of the fuel-air mixture in the combustion chamber.
  • the first method step a smaller amount of fuel is injected from the first injection valve than from the second injection valve.
  • the first and second injection valves are dimensioned differently. This has the advantage of being even lower
  • the first injection valve injects an amount of fuel which is less than 60 percent, preferably less than 30 percent, more preferably less than 20 percent and most preferably less than 10 percent of the amount of fuel delivered by the second injection valve is injected in the first step.
  • the minimum dispensing amount can thus be reduced to less than 30 percent, preferably less than 15 percent, more preferably less than 10 percent and most preferably less than 5 percent, compared to the prior art.
  • the fuel is injected from the first injection valve immediately adjacent to the first inlet opening.
  • This has the advantage that the time of flight for the further injected fuel is comparatively low, so that a subsequent injection can be initiated at a very late point in time.
  • the first injection valve is dependent on gation of a Nachspritzsignals for re-injection of the other fuel is controlled.
  • the re-injection signal is generated when, for example, corresponding measurement data detects a lean air-fuel mixture and / or the software of an engine control unit predicts a leaner air-fuel mixture.
  • the post-spray signal in response to a speed of the internal combustion engine, a throttle setting of the internal combustion engine and / or the signals of a arranged in an exhaust passage of the internal combustion engine lambda sensor, arranged in an intake manifold of the internal combustion engine air mass sensor in the intake manifold arranged pressure sensor and / or a temperature sensor is generated.
  • a determination of a lean air-fuel mixture is possible based on the above data.
  • Figure 1 is a schematic representation of an injection system for an internal combustion engine, which performs a first method step of a method according to an exemplary embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a schematic representation of an injection system for an internal combustion engine, which is a second method step of a method according to an exemplary embodiment of the present invention performs.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an injection system for an internal combustion engine 1, which performs a first method step of a method according to an exemplary embodiment of the present invention, which comprises a cylinder which comprises a combustion chamber 2 and in which a piston 2 'moves ,
  • the wall of the combustion chamber 2 has a first and a second inlet opening 10 ', 20', through which in each case an air-fuel mixture is sucked into the combustion chamber 2 and a first and second outlet opening 30, 31, through which the raw gases of the burned Air-fuel mixture from the combustion chamber 2 in first and second outlet channels 32, 33 are ejected.
  • the internal combustion engine 1 has a first inlet valve 10, which is provided for closing the first inlet opening 10 'and is arranged between a first inlet channel 11 and the combustion chamber 2.
  • the internal combustion engine 1 also has a second inlet valve 20, which is provided for closing the second inlet opening 20 'and is arranged between a second inlet channel 21 and the combustion chamber 2.
  • the first and the second intake duct 1 1, 21 open on a side facing away from the combustion chamber 2 in a common intake manifold, not shown, with fresh air sucked through the intake manifold in the direction of the combustion chamber 2 by a throttle valve (not shown) in the intake manifold.
  • a first injection valve 12 is arranged, which has a first injection port 14 through which a fuel mixture 3 is sprayed through the first intake passage 1 1 in the region of the first inlet port 10 '.
  • a separate second injection valve 22 is arranged in the second intake passage 21, which has a single second injection opening 24, through which a fuel mixture 3 is sprayed through the second intake passage 21 into the region of the second intake opening 20 '.
  • a predetermined amount of fuel 3 is injected and atomized into the first and second intake manifolds 11, 12 in each cycle by the first and the second injection valves 12, 22, respectively. This takes place in the context of the first method step, which is shown in FIG.
  • the respective resulting air-fuel mixture passes through the first and second inlet valve 10, 20 into the combustion chamber 2.
  • the amount of fuel 3 to be injected is calculated by means of a prediction method.
  • the calculated injection quantity does not exactly match the actual air charge, since the calculated time between calculation of the air charge and the actual fuel consumption Injection including flight time a change in the filling, for example, by a sudden load change, may occur.
  • Such a load change can occur if, for example, the driver of the motor vehicle requests an increased torque and the throttle valve thereby suddenly opens. It then flows more air into the combustion chamber 2, as was used in the calculation of the required amount of fuel used. For the calculated and injected amount of fuel thus gets too much air in the cylinder, whereby the air-fuel mixture is emaciated. To remedy this problem, further fuel 3 'is injected into the combustion chamber 2 through the first inlet valve 10, which is still open, in a second method step illustrated with reference to FIG.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the injection system for an internal combustion engine 1 already illustrated in FIG. 1, the second method step of the method according to the exemplary embodiment of the present invention being schematically illustrated in FIG.
  • a small amount of further fuel 3 ' is injected by the first injection valve 12 at a later point in time in order to enrich the leaned air-fuel mixture in the combustion chamber 2 with fuel to a desired optimum ratio.
  • the second injection valve 22 is not in operation at this time.
  • the size of the flow rate Q sta t of an injector at the same time also the smallest possible discharge amount, also referred to as the smallest amount Q min defined.
  • the smallest quantity Q min is an amount that an injector can just inject with a certain accuracy.
  • the first and second injection valve 12, 22, used so that the flow of both injectors 12, 22 is halved and thus also the smallest amount Q min for each of the two injectors 12, 22nd halved.
  • the first injection valve 12 is thus used for the precise re-injection of a particularly small amount of further fuel 3 '(indicated only schematically in FIG. 2 by a smaller spray cone).
  • the first and second injection valves 12, 22 are dimensioned differently, so that the first injection valve 12, for example, has flow Q sta ti, which is smaller than that

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Einspritzanlage für eine einen Brenn- raum aufweisende Brennkraftmaschine vorgeschlagen, wobei in einem ersten Verfahrensschritt ein erstes Einlassventil zum Brennraum geöffnet wird und von einem ersten Einspritzventil Kraftstoff durch das geöffneteerste Einlassventil in den Brennraum eingespritzt wird und wobei im ersten Verfahrensschritt ferner ein zweites Einlassventil zum Brennraum geöffnet wird und von einem zweiten Ein- spritzventil Kraftstoff durch das geöffnete zweite Einlassventil in den Brennraum eingespritzt wird und wobei ferner in einem zweiten Verfahrensschritt von dem ersten Einspritzventil weiterer Kraftstoff durch das noch geöffnete erste Einlass- ventil in den Brennraum nachgespritzt wird.

Description

Beschreibung Titel
Verfahren zum Betrieb einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogramm und ein Speichermedium.
Solche Einspritzanlagen für Brennkraftmaschinen sind allgemein bekannt. Beispielsweise ist aus der Druckschrift DE 10 2008 044 244 A1 eine Brennkraftmaschine mit wenigstens einem Brennraum bekannt, wobei der Brennraum zwei Kraftstoff-Einlassöffnungen aufweist, welche jeweils durch ein Einlassventil verschließbar sind. Die Brennkraftmaschine weist ferner eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung auf, die in Zuordnung zu dem wenigstens einen Brennraum ein erstes und ein separates zweites Einspritzventil zum dosierten Einspritzen von Kraftstoff in mindestens einen Ansaugkanal des Brennraums aufweist. Die Einspritzventile spritzen den Kraftstoff dabei zerstäubt in Form von Spraykegeln in Richtung der Einlassventile.
Ferner ist es aus dem Stand der Technik bekannt, mittels Lastprädiktionsverfah- ren die zukünftig benötigte Kraftstoffmenge zu berechnen und das Einspritzventil zur Einspritzung der berechneten Kraftstoffmenge in das Saugrohr entsprechend zu steuern. Die Einspritzung des Kraftstoffs erfolgt bei Brennkraftmaschinen mit Saugrohreinspritzung jedoch üblicherweise zeitlich vor dem Ansaugtakt. Wenn nun zeitlich nach der Einspritzung die Drosselklappe plötzlich stark geöffnet wird, beispielsweise weil der Fahrer des Kraftfahrzeugs ein erhöhtes Drehmoment anfordert, strömt mehr Luft in den Brennraum ein, als zur Berechnung der benötigten Kraftstoffmenge ursprünglich angenommen wurde. Da der Einspritzvorgang zu diesem Zeitpunkt bereits abgeschlossen ist, kann die Menge des Kraftstoffs nicht mehr an die größere Luftmenge angepasst werden, so dass das Luft- Kraftstoffgemisch im Brennraum abgemagert wird und somit die Gefahr eines Leistungseinbruchs bis hin zu Verbrennungsaussetzern besteht. Dieses Problem wird dadurch gelöst, dass ein Nachspritzen von weiterem Kraftstoff durchgeführt wird, solange das Einlassventil noch geöffnet ist. Ein solche Vorgehensweise ist beispielsweise aus den Druckschriften DE 103 48 248 A1 und DE 10 2004 004 333 A1 bekannt. Nachteilig hieran ist jedoch, dass im Vergleich zum erstmaligen Einspritzvorgang in jedem Takt beim Nachspritzvorgang nur eine sehr geringe Menge an Kraftstoff nachgespritzt werden muss. Die Größe des Durchflusses ei- nes Einspritzventils legt aber gleichzeitig die Kleinstmenge fest, welche noch mit einer entsprechenden Genauigkeit abgegeben werden kann. Das aus dem Stand der Technik bekannte Einspritzventil, welches üblicherweise für die Einspritzung größerer Mengen von Kraftstoff ausgebildet ist, darf deshalb nur für eine sehr kurze Dauer beschaltet werden, wodurch eine große relative Abweichung vom berechneten Soll-Wert der Menge des eingespritzten Kraftstoffs entsteht. Ferner besteht die Gefahr, dass das Einspritzventil aufgrund des kurzen Einschaltimpulses in einem nichtlinearen Bereich arbeitet, wodurch sich die Abweichung vom Soll-Wert weiter erhöht. Eine präzise Nachspritzung ist somit nicht möglich. Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine gemäß den nebengeordneten Ansprüchen hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass eine präzise Nacheinspritzung von wei- terem Kraftstoff in den Brennraum ermöglicht wird. Dies wird dadurch erreicht, dass im ersten Verfahrensschritt zwei separate Einspritzventile zum Einspritzen des Kraftstoffs verwendet werden, so dass jedes einzelne Einspritzventil für einen geringeren Durchfluss von Kraftstoff ausgebildet sein muss, als wenn nur ein einziges Einspritzventil im ersten Verfahrensschritt die gesamte Kraftstoffmenge einspritzen müsste. Hierdurch reduziert sich vorteilhafterweise die Kleinstmenge, welche von den Einspritzventilen mit hoher Genauigkeit noch eingespritzt werden kann. Bei einem niedrigeren Durchfluss verlängern sich ferner die Einschaltzeiten für jedes der Einlassventile, um die gleiche Menge an Kraftstoff einzuspritzen, so dass im zweiten Verfahrensschritt ein längerer Einschaltimpuls zum Nachspritzen des weiteren Kraftstoffs benötigt wird. Auf diese Weise wird die Präzision des
Nachspitzvorgangs erheblich erhöht und die Gefahr, dass das erste Einspritzven- til im nichtlinearen Bereich arbeitet ausgeräumt. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt somit eine sehr genaue Einspritzung der benötigten Kraftstoffmenge auch bei dynamischen Betriebszuständen, welche durch große Lastwechsel hervorgerufen werden. Hierdurch wird die Motorleistung bei Lastwechseln, bei- spielsweise von Leerlauf auf Volllast bzw. von kleiner Last auf eine große Last, erhöht. Durch die Einstellung eines nahezu optimalen Luft-Kraftstoffgemischs wird ferner die Durchmischung und Durchbrennung begünstigt, wodurch eine verbesserte Laufruhe und eine reduzierte C02-Emission bei Lastwechseln erzielt werden. Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine umfasst vorzugsweise einen Ottomotor mit Saugrohreinspritzung für ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise ein Automobil. Die Brennkraftmaschine umfasst vorzugsweise mehr als einen Zylinder, wobei jeder der Zylinder einen Brennraum mit zwei Zündkerzen und zwei Einlassventilen umfasst, wobei jedem Einlassventil jeweils ein separates Einspritzventil zugeordnet ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im zweiten Verfahrensschritt ausschließlich von dem ersten Einspritzventil weiterer Kraftstoff durch das noch geöffnete erste Einlassventil in den Brennraum nachgespritzt wird. Das erste und das zweite Einspritzventil werden somit vorzugsweise getrennt voneinander angesteuert. Die Nachspritzung erfolgt dann ausschließlich durch das erste Einspritzventil, so dass eine möglichst kleine
Menge an Kraftstoff einspritzbar ist. Alternativ ist vorgesehen, dass im zweiten Verfahrensschritt auch noch von dem zweiten Einspritzventil weiterer Kraftstoff durch das noch geöffnete zweite Einlassventil in den Brennraum nachgespritzt wird. In diesem Fall können das erste und zweite Einspritzventil gemeinsam an- gesteuert werden. Denkbar ist, dass je nach Kraftstoffbedarf variabel zwischen beiden Nachspritzvarianten geschaltet wird, so dass sich der verfügbare Kraft- stoffmengenzumessbereich im Vergleich zum Stand der Technik erheblich vergrößert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im ersten Verfahrensschritt vom ersten und vom zweiten Ein- spritzventil im Wesentlichen die gleiche Menge an Kraftstoff eingespritzt wird. In vorteilhafterweise sind das erste und zweite Einspritzventil somit baugleich ausgebildet. Die Verwendung dieser beiden Einspritzventile bewirkt dann gegenüber dem Stand der Technik eine Halbierung der möglichen Kleinstabgabemenge. In der "normalen" Einspritzphase wird aufgrund der gleichen Dimensionierung der
Einspritzventile vorteilhafterweise eine gleichmäßige Verteilung der Kraftstoff- Luftgemischs im Brennraum erzielt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im ersten Verfahrensschritt vom ersten Einspritzventil eine geringere Menge an Kraftstoff als vom zweiten Einspritzventil eingespritzt wird. In dieser alternativen Ausführungsform sind das erste und zweite Einspritzventil unterschiedlich dimensioniert. Dies hat den Vorteil, dass eine noch geringere
Kleinstabgabemenge des ersten Einspritzventils zu erzielen ist. Zum Nachspritzen wird dann nur das erste Einspritzventil angesteuert, so dass vorteilhafterweise kleinste Mengen von weiterem Kraftstoff präzise nachgespritzt werden können. Der Kraftstoffmengenzumessbereich vergrößert sich hierdurch im Vergleich zum Stand der Technik erheblich. Vorzugsweise wird im ersten Verfahrensschritt vom ersten Einspritzventil eine Menge an Kraftstoff eingespritzt, welche weniger als 60 Prozent, bevorzugt weniger als 30 Prozent, besonders bevorzugt weniger als 20 Prozent und ganz besonders bevorzugt weniger als 10 Prozent der Menge von Kraftstoff beträgt, die vom zweiten Einspritzventil im ersten Verfahrensschritt eingespritzt wird. Die Kleinstabgabemenge kann somit im Vergleich zum Stand der Technik auf weniger als 30 Prozent, bevorzugt auf weniger als 15 Prozent, besonders bevorzugt auf weniger als 10 Prozent und ganz besonders bevorzugt auf weniger als 5 Prozent reduziert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass vom ersten Einspritzventil der Kraftstoff unmittelbar benachbart zur ersten Einlassöffnung eingespritzt wird. Dies hat den Vorteil, dass die Flugzeit für den nachgespritzten weiteren Kraftstoff vergleichsweise gering ist, so dass noch zu einem sehr späten Zeitpunkt eine Nachspritzung eingeleitet werden kann. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im zweiten Verfahrensschritt das erste Einspritzventil in Abhän- gigkeit eines Nachspritzsignals zum Nachspritzen des weiteren Kraftstoffs gesteuert wird. Das Nachspritzsignal wird erzeugt, wenn beispielsweise entsprechende Messdaten ein abgemagertes Luft-Kraftstoff-Gemisch detektieren und/oder die Software eines Motorsteuergeräts ein abgemagertes Luft- Kraftstoff- Gemisch prädizieren.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Nachspritzsignal in Abhängigkeit einer Drehzahl der Brennkraftmaschine, einer Drosselklappeneinstellung der Brennkraftmaschine und/oder der Signale eines in einem Abgaskanal der Brennkraftmaschine angeordneten Lambda-Sensors, eines in einem Saugrohr der Brennkraftmaschine angeordneten Luftmassensensors, eines im Saugrohr angeordneten Drucksensors und/oder eines Temperatursensors erzeugt wird. Vorteilhafterweise ist basierend auf den genannten Daten eine Bestimmung eines abgemagerten Luft- Kraftstoffgemischs möglich.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, welche einen ersten Verfahrensschritt eines Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchführt und Figur 2 eine schematische Darstellung einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, welche einen zweiten Verfahrensschritt eines Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchführt.
Ausführungsformen der Erfindung
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt. In Figur 1 ist eine schematische Darstellung einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine 1 , welche einen ersten Verfahrensschritt eines Verfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchführt dargestellt, welche einen Zylinder, welcher einen Brennraum 2 umfasst und in welchem sich ein Kolben 2' bewegt, aufweist. Die Wandung des Brennraums 2 weist eine erste und eine zweite Einlassöffnung 10', 20' auf, durch welche jeweils ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Brennkammer 2 angesaugt wird und eine erste und zweite Auslassöffnung 30, 31 , durch welche die Rohabgase des verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemischs aus der Brennkammer 2 in erste und zweite Auslasska- näle 32, 33 ausgestoßen werden. Die Brennkraftmaschine 1 weist ein erstes Einlassventil 10 auf, welches zum Verschließen der ersten Einlassöffnung 10' vorgesehen ist und zwischen einem ersten Ansaugkanal 1 1 und der Brennkammer 2 angeordnet ist. Die Brennkraftmaschine 1 weist ferner ein zweites Einlassventil 20 auf, welches zum Verschließen der zweiten Einlassöffnung 20' vorgesehen ist und zwischen einem zweiten Ansaugkanal 21 und der Brennkammer 2 angeordnet ist. Der erste und der zweite Ansaugkanal 1 1 , 21 münden auf einer der Brennkammer 2 abgewandten Seite in ein nicht dargestelltes gemeinsames Saugrohr, wobei durch eine im Saugrohr angeordnete Drosselklappe (nicht dargestellt) Frischluft durch das Saugrohr in Richtung der Brennkammer 2 ange- saugt wird. Im ersten Ansaugkanal 1 1 ist ein erstes Einspritzventil 12 angeordnet, welches eine erste Einspritzöffnung 14 aufweist, durch welche ein Kraftstoffgemisch 3 durch den ersten Ansaugkanal 1 1 in den Bereich der ersten Einlassöffnung 10' gesprüht wird. Analog ist im zweiten Ansaugkanal 21 ein separates zweites Einspritzventil 22 angeordnet, welches eine einzige zweite Einspritzöff- nung 24 aufweist, durch welche ein Kraftstoffgemisch 3 durch den zweiten Ansaugkanal 21 in den Bereich der zweiten Einlassöffnung 20' gesprüht wird.
Im normalen Fahrbetrieb wird in jedem Zyklus von dem ersten und dem zweiten Einspritzventil 12, 22 jeweils eine vorbestimmte Menge an Kraftstoff 3 in das ers- te und zweite Saugrohr 1 1 , 12 eingespritzt und zerstäubt. Dies erfolgt im Rahmen des ersten Verfahrensschritts, welcher in Figur 1 dargestellt ist. Das jeweils entstehende Luft-Kraftstoff-Gemisch gelangt durch das erste und zweite Einlassventil 10, 20 in den Brennraum 2. Die einzuspritzende Menge an Kraftstoff 3 wird mittels eines Prädiktionsverfahrens berechnet. Im dynamischen Fahrbetrieb stimmt die berechnete Einspritzmenge nicht exakt mit der realen Luftfüllung überein, da zwischen Berechnungszeitpunkt der Luftfüllung und der real abge- setzten Einspritzung inkl. Flugzeit eine Änderung der Füllung, beispielsweise durch einen plötzlich auftretenden Lastwechsel, eintreten kann. Ein solcher Lastwechsel kann eintreten, wenn beispielsweise der Fahrer des Kraftfahrzeugs ein erhöhtes Drehmoment anfordert und sich die Drosselklappe hierdurch plötz- lieh öffnet. Es strömt dann mehr Luft in den Brennraum 2 ein, als bei der Berechnung der benötigten Kraftstoffmenge zu Grunde gelegt wurde. Für die berechnete und eingespritzte Kraftstoffmenge gelangt somit zu viel Luft in den Zylinder, wodurch das Luft-Kraftstoff-Gemisch abgemagert wird. Zur Behebung dieses Problems wird in einem anhand der Figur 2 illustrierten zweiten Verfahrensschritt von dem ersten Einspritzventil 1 1 weiterer Kraftstoff 3' durch das noch geöffnete erste Einlassventil 10 in den Brennraum 2 nachgespritzt.
In Figur 2 ist eine schematische Darstellung der in Figur 1 bereits illustrierten Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine 1 abgebildet, wobei in Figur 2 der zweite Verfahrensschritt des Verfahrens gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch illustriert ist. Im zweiten Verfahrensschritt wird von dem ersten Einspritzventil 12 eine kleine Menge weiterer Kraftstoff 3' zu einem späteren Zeitpunkt nachgespritzt, um das abgemagerte Luft-Kraftstoff-Gemisch im Brennraum 2 wieder mit Kraftstoff auf ein gewünsch- tes optimales Verhältnis anzureichern. Das zweite Einspritzventil 22 ist zu diesem Zeitpunkt nicht in Betrieb. Bei einem Nachspritzer besteht grundsätzlich das Problem, dass der Injektor bei den Kleinstmengen Schwierigkeiten mit der Dosierung hat. Durch die Größe des Durchflusses Qstat eines Injektors wird gleichzeitig auch die kleinst mögliche Abgabemenge, auch als Kleinstmenge Qmin bezeichnet, festgelegt. Die Kleinstmenge Qmin ist eine Menge die ein Injektor gerade noch mit einer bestimmten Genauigkeit einspritzen kann. Bei der vorliegenden Brennkraftmaschine 1 werden zwei gleich große separate Einspritzventile, das erste und zweite Einspritzventil 12, 22, verwendet, so dass der Durchfluss beider Einspritzventile 12, 22 halbiert wird und sich somit auch die Kleinstmenge Qmin für jedes der beiden Einspritzventile 12, 22 halbiert. Das erste Einspritzventils 12 wird somit zum präzisen Nachspritzen einer besonders kleinen Menge an weiterem Kraftstoff 3' genutzt (in Figur 2 nur schematisch durch einen kleineren Sprühkegel angedeutet). Alternativ ist denkbar, dass das erste und zweite Einspritzventil 12, 22 unterschiedlich dimensioniert sind, so dass das erste Ein- spritzventil 12 beispielsweise Durchfluss Qstati aufweist, welcher kleiner als der
Durchfluss Qstat2 des zweiten Einspritzventils 22 ist. Auf diese Weise können die Nachspritzer noch feiner und abgestimmter auf die jeweilige Verbrennung zugemessen werden.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betrieb einer Einspritzanlage für eine einen Brennraum (2) aufweisende Brennkraftmaschine (1), wobei in einem ersten Verfahrensschritt ein erstes Einlassventil (10) zum Brennraum (2) geöffnet wird und von einem ersten Einspritzventil (11) Kraftstoff (3) durch das geöffnete erste Einlassventil (10) in den Brennraum (2) eingespritzt wird und wobei im ersten Verfahrensschritt ferner ein zweites Einlassventil (20) zum Brennraum (2) geöffnet wird und von einem zweiten Einspritzventil (21) Kraftstoff (3) durch das geöffnete zweite Einlassventil (20) in den Brennraum (2) eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Verfahrensschritt wenigstens von dem ersten Einspritzventil (11) weiterer Kraftstoff (3') durch das noch geöffnete erste Einlassventil (10) in den Brennraum (2) nachgespritzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Verfahrensschritt ausschließlich von dem ersten Einspritzventil (11) weiterer Kraftstoff (3) durch das noch geöffnete erste Einlassventil (10) in den Brennraum (2) nachgespritzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Verfahrensschritt von dem zweiten Einspritzventil (11) weiterer Kraftstoff (3) durch das noch geöffnete zweite Einlassventil (10) in den Brennraum (2) nachgespritzt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt vom ersten und vom zweiten Einspritzventil (1 1 , 21) im Wesentlichen die gleiche Menge an Kraftstoff (3) eingespritzt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt vom ersten Einspritzventil (11) eine geringere Menge an Kraftstoff (3) als vom zweiten Einspritzventil (21) eingespritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt vom ersten Einspritzventil (1 1) eine Menge an Kraftstoff (3) eingespritzt wird, welche weniger als 60 Prozent, bevorzugt weniger als 30 Prozent, besonders bevorzugt weniger als 20 Prozent und ganz besonders bevorzugt weniger als 10 Prozent der Menge von Kraftstoff (3) beträgt, die vom zweiten Einspritzventil (21) im ersten Verfahrensschritt eingespritzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vom ersten Einspritzventil (11) der Kraftstoff (3) unmittelbar benachbart zur ersten Einlassöffnung (10') eingespritzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Verfahrensschritt das erste Einspritzventil (11) in Abhängigkeit eines Nachspritzsignals zum Nachspritzen des weiteren Kraftstoffs (3) gesteuert wird, wobei das Nachspritzsignal erzeugt wird, wenn ein zu hoher Luftanteil im Luft-Kraftstoff-Gemisch berechnet und/oder detektiert wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachspritzsignal in Abhängigkeit einer Drehzahl der Brennkraftmaschine (1), einer Drosselklappeneinstellung der Brennkraftmaschine (1) und/oder der Signale eines in einem Abgaskanal der Brennkraftmaschine (1) angeordneten Lambda-Sensors, eines in einem Saugrohr der Brennkraftmaschine (1) angeordneten Luftmassensensors, eines im Saugrohr angeordneten Drucksensors und/oder eines Temperatursensors erzeugt wird.
0. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche programmiert ist.
1. Speichermedium für eine Steuereinrichtung einer Einspritzanlage, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Speichermedium ein Computerprogramm zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 abgespeichert ist.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012206882A1 (de) * 2012-04-26 2013-07-18 Continental Automotive Gmbh Betriebsverfahren und Vorrichtung zur Kraftstoffversorgung für eine Brennkraftmaschine
DE102012210937A1 (de) * 2012-06-27 2014-01-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine und System mit einer Brennkraftmaschine und einem Steuergerät
DE102013206551A1 (de) * 2013-04-12 2014-10-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Anpassung der Übergangskompensation
DE102013222498A1 (de) 2013-11-06 2015-05-07 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung zur Kraftstoffversorgung für eine Brennkraftmaschine
US9382864B2 (en) * 2014-01-23 2016-07-05 Ford Global Technologies, Llc Method and system for engine starting
US9683513B2 (en) * 2014-12-01 2017-06-20 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for learning variability of a direct fuel injector
KR102406054B1 (ko) * 2016-11-30 2022-06-08 현대자동차주식회사 듀얼 인젝터 엔진의 연료량 분배 방법
JP6930490B2 (ja) * 2018-04-27 2021-09-01 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
KR20200073404A (ko) 2018-12-14 2020-06-24 강경남 체크기능이 있는 컵홀더

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6035159A (ja) * 1983-08-05 1985-02-22 Mazda Motor Corp 電子燃料噴射式エンジンの燃料制御装置
US4548175A (en) 1983-12-05 1985-10-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine with two intake valves
JPS60166732A (ja) * 1984-02-10 1985-08-30 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の燃料噴射装置
JPS6116248A (ja) * 1984-07-02 1986-01-24 Mazda Motor Corp エンジンの燃料噴射装置
JPS6321344A (ja) * 1986-07-15 1988-01-28 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の電子制御燃料噴射装置
JP2961779B2 (ja) * 1989-12-14 1999-10-12 三菱自動車工業株式会社 成層燃焼内燃機関の燃料供給装置
JPH04128524A (ja) * 1990-09-19 1992-04-30 Mazda Motor Corp エンジンの燃料制御装置
FR2720113B1 (fr) 1994-05-20 1996-06-21 Inst Francais Du Petrole Procédé et dispositif de préparation d'un mélange carbure dans un moteur quatre temps à allumage commande.
DE10348248B4 (de) 2003-10-16 2015-04-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
JP4120567B2 (ja) * 2003-11-11 2008-07-16 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の噴射制御装置
DE102004004333A1 (de) 2004-01-29 2005-08-18 Metabowerke Gmbh Elektrohandwerkzeug
JP2006057562A (ja) * 2004-08-20 2006-03-02 Toyota Motor Corp 内燃機関及び内燃機関の運転制御装置
ATE455944T1 (de) * 2005-02-08 2010-02-15 Delphi Tech Inc Verfahren zum betrieb einer brennkraftmaschine
FR2886342B1 (fr) * 2005-05-24 2010-08-27 Inst Francais Du Petrole Procede de controle du balayage des gaz brules d'un moteur a injection indirecte, notamment moteur suralimente, et moteur utilisant un tel procede
US7412966B2 (en) * 2005-11-30 2008-08-19 Ford Global Technologies, Llc Engine output control system and method
JP2008111342A (ja) 2006-10-30 2008-05-15 Denso Corp 内燃機関の制御装置
JP4831102B2 (ja) * 2008-03-26 2011-12-07 株式会社デンソー 燃料噴射装置
DE102008044244A1 (de) 2008-12-01 2010-06-02 Robert Bosch Gmbh Brennkraftmaschine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2012089389A1 *

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Publication number Publication date
CN103282630B (zh) 2017-02-08
US20130340719A1 (en) 2013-12-26
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KR101869234B1 (ko) 2018-06-21
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JP5833138B2 (ja) 2015-12-16
CN103282630A (zh) 2013-09-04
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