JP2007522381A - 内燃機関の位相を検出するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、内燃機関の位相を検出するための方法および装置であって、内燃機関が、吸気システムと、排気システムと、少なくとも１つのカムシャフトと、少なくとも１つのセンサとを備えており、カムシャフトが、ガス交換弁に作用しており、クランクシャフトに対するカムシャフトの位相が、位相調節装置によって調節可能であり、センサの測定信号につき、検出される位相（ＰＨ＿Ｅ）が検出されるようになっている形式のものに関する。本発明によれば、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を認識するまで、位相調節装置をカムシャフトの位相の調節の方向で制御し、この場合に割り当てられた検出された位相（ＰＨ＿Ｅ）と、設定された設定位相（ＰＨ＿Ｇ）とに関連して、補正値（ＫＯＲ＿Ｅ）を検出し、後続の運転中に、その都度検出される位相（ＰＨ＿Ｅ）を補正値（ＫＯＲ＿Ｅ）に関連して補正することが提案されている。

Description

本発明は、内燃機関の位相を検出するための方法および装置であって、内燃機関が、吸気システムと、排気システムと、少なくとも１つのカムシャフトとを備えており、カムシャフトが、ガス交換弁に作用しており、クランクシャフトに対するカムシャフトの位相が、位相調節装置によって調節可能である形式のものに関する。

内燃機関には、その出力および効率に関してますます高い要求が課せられる。同時に、厳しい法規に基づき、有害物質エミッションが僅かでなければならない。この目的のために、内燃機関が位相調節装置を装備していることが知られている。この位相調節装置によって、内燃機関のクランクシャフトとカムシャフトとの間の位相を運転の間に変えることができる。したがって、吸気弁および／または排気弁の開放もしくは閉鎖のその都度の開始とその都度の終了とをクランクシャフトにおける基準点に関して変えることができる。こうして、ガスによるシリンダの充填率を変えることができ、したがって、特に各シリンダへの排ガスの内部再循環を実現することができる。

本発明の課題は、内燃機関の位相を検出するための方法および装置を改良して、位相の精密な検出が可能となるようにすることである。

この課題は、独立請求項の特徴によって解決される。本発明の有利な実施態様は従属請求項に特徴付けてある。

本発明は、内燃機関の位相を検出するための方法および相応の装置であって、内燃機関が、吸気システムと、排気システムと、少なくとも１つのカムシャフトと、少なくとも１つのセンサとを備えており、カムシャフトが、ガス交換弁に作用しており、クランクシャフトに対するカムシャフトの位相が、位相調節装置によって調節可能であり、センサの測定信号につき、検出される位相が検出されるようになっている形式のものによって特徴付けられる。位相調節装置は、排気システムから吸気システムへのガスの逆流が認識されるまで、カムシャフトの位相の調節の方向で制御される。この場合に割り当てられた検出された位相と、設定された設定位相とに関連して、補正値が検出される。後続の運転中には、その都度検出される位相が補正値に関連して補正される。

位相は、各カムシャフトにおけるそれぞれ１つの基準マークと、クランクシャフトの、たとえば設定された角度位置におけるクランクシャフトとの間の角度を表している。この角度位置は、たとえばシリンダのピストンの点火時の上死点であってよいものの、クランクシャフトの、設定された任意の別の角度位置であってもよい。測定信号に関連して、検出される位相を検出するセンサは、しばしば、歯車を備えた発信器としての増分的なセンサ、たとえばホールセンサである。センサの配置における誤差、調節装置の摩耗および／または老化は、センサの測定信号の不正確なまたは変化させられた割当てひいては検出される位相における誤差に繋がる。

位相調節装置を適切に調節することによって、排気システムから吸気システムへのガスの逆流が行われる内燃機関の運転点を達成することができる。ガスの逆流とは、排気システムに位置するガスが、内燃機関の燃焼・膨張サイクルの間に排気システムから吸気システムに逆流することを意味している。

この場合、本発明は、この逆流が発生し始める位相があらゆる内燃機関またはあらゆる内燃機関タイプに対して既知であるという認識を使用する。したがって、逆流の認識によって、正確な位相である設定位相を割り当てることができる。この場合、この設定位相と、排気システムから吸気システムへのガスの認識された逆流時に検出される位相とに関連して、補正値を検出することができ、したがって、後続の運転中に、場合により位相調節装置の別の制御時に、この場合にその都度検出される位相を補正値に関連して補正することができる。この場合、これによって、内燃機関の極めて精密な制御が可能となる。

本発明の有利な実施態様によれば、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を吸気管圧に関連して認識する。このことは、いずれにせよ頻繁に存在する吸気管圧センサを、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を認識するために簡単に使用することができるという利点を有している。

これに相俟って、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を、吸気管圧が、設定された運転条件下で、設定可能な吸気管圧閾値を上回った場合に認識すると有利である。こうして、逆流を特に簡単に認識することができる。設定された運転条件は、有利には、吸気管圧がガスの逆流前にかつ逆流の間に十分に精密に測定可能であり、有利には逆流なしで著しく変化しないように設定されている。したがって、設定された運転条件が、たとえば内燃機関の不変の運転状態を含んでいると有利であり得る。

本発明の別の有利な実施態様によれば、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を、吸気管圧の脈動の振幅が、設定可能な脈動閾値を上回った場合に認識する。脈動は、回転数およびシリンダの数に関連した周波数での吸気管圧の振動である。この手段の根底には、逆流時にこのような脈動が生ぜしめられ、したがって、こうして、逆流を特に精密に認識することができるという認識がある。

本発明の別の有利な実施態様によれば、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を、吸気システム内のガスの温度に関連して認識する。こうして、吸気システム内のガスの温度が、逆流する高温のガスによって高められるという認識が使用される。したがって、こうして、場合によりいずれにせよ別の目的のために存在する、吸気システムに設けられた温度センサを、排気システムから吸気システムへのガスの逆流の認識の目的のために簡単に使用することができる。

本発明の別の有利な実施態様によれば、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を、吸気システム内のガスの温度が、設定可能な温度閾値を上回った場合に認識する。したがって、逆流を特に簡単に検出することができる。したがって、必ずしも大きな量の排ガスが吸気システムに逆流することなしに、特に早期の認識が可能となる。

本発明の別の有利な実施態様によれば、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を、排気システム内の排ガスの温度に関連して認識する。逆流は、燃料の調量なしの内燃機関の運転状態の間、検出された温度が、排ガスが存在していないことを表す値から、排ガスが存在していることを表す値に変化する場合に認識される。

本発明の別の有利な実施態様によれば、排気システムから吸気システムへのガスの逆流を、排気システム内のガスの温度が、設定可能な別の温度閾値を上回った場合に認識する。

本発明の別の有利な実施態様によれば、内燃機関に、排気システムに設けられたガス種センサが対応配置されており、該ガス種センサの測定信号が、ガス種センサの領域に排ガスが存在していることまたは存在していないことを表している。逆流は、燃料の調量なしの内燃機関の運転状態の間、ガス種センサの測定信号が、排ガスが存在していないことを表す測定信号値から、排ガスが存在していることを表す測定信号値に変化する場合に認識される。ガス種センサは、たとえばラムダセンサ、しかも、２位置ラムダセンサまたは線形のラムダセンサであってよい。このようなガス種センサ、すなわち、特にラムダセンサは、内燃機関に空気過剰率閉ループ制御のために一般的にいずれにせよ存在していて、したがって、排気システムから吸気システムへのガスの逆流の認識の目的ために簡単に使用することができる。

以下に、本発明の実施例を概略図につき説明する。

同じ構造または機能のエレメントは、図面にわたって同じ符号によって示してある。

内燃機関（図１参照）は、吸気システム１と、エンジンブロック２と、シリンダヘッド３と、排気システム４とを有している。吸気システム１は、有利には、スロットルバルブ５と、さらに、マニホールド６と、吸気管７とを有している。この吸気管７はシリンダＺ１に向かって流入通路を介してエンジンブロック２に案内されている。さらに、このエンジンブロック２はクランクシャフト８を有している。このクランクシャフト８はコネクティングロッド１０を介してシリンダＺ１のピストン１１に連結されている。

シリンダヘッド３は、吸気弁１２および排気弁１３であるガス交換弁を備えた動弁機構と、ガス交換弁に対応配置された弁駆動装置１４，１５とを有している。

カムシャフト１８が設けられている。このカムシャフト１８はカム１６を有している。このカム１６は吸気弁１２に作用する。位相調節装置２０（図２参照）が設けられている。この位相調節装置２０によって、クランクシャフト８とカムシャフト１８との間の位相を調節することができる。位相のこの調節は、たとえば位相の調節をどの方向に行いたいかに応じて、位相調節装置２０の高圧チャンバ内のハイドロリック圧の増加もしくは相応の圧力の低下によって行われる。位相の可能な調節範囲は矢印２１によって示してある。

有利には、少なくとも２つのカムシャフト１８，１８′が設けられている。この場合、第１のカムシャフト１８は各吸気弁１２に対応配置されており、第２のカムシャフト１８′は各排気弁１３に対応配置されている。特に第２のカムシャフト１８′は、簡単な構成では、クランクシャフト８に対する不変の位相でこのクランクシャフト８に機械的に連結されていてよい。しかし、第２のカムシャフト１８′は相応の位相調節装置を介してクランクシャフト８に連結されていてもよい。この場合、この事例では、第２のカムシャフト１８′の位相も変えることができる。

クランクシャフト８とカムシャフト１８との間の位相の変化によって、吸気弁１２と排気弁１３との弁オーバラップ、すなわち、シリンダＺ１の入口だけでなく出口も開放されるクランクシャフト角度範囲を変えることができる。位相調節装置２０と、弁ストローク調節装置１９とは、適当な当業者に周知の任意の別の形式に形成されていてもよい。

さらに、シリンダヘッド３は噴射弁２２と点火プラグ２３とを有している。択一的には、噴射弁２２が吸気管７に配置されていてもよい。

制御装置２５が設けられている。この制御装置２５には、センサが対応配置されている。このセンサは種々異なる測定量を検出し、これらの測定量の値をその都度検出する。制御装置２５は、測定量の少なくとも１つに関連して調整量を検出する。この場合、この調整量は、調整部材を相応の調整駆動装置によって制御するための１つまたはそれ以上の調整信号に変換される。制御装置２５は、内燃機関を制御するための装置と呼ぶこともできるし、内燃機関の位相を検出するための装置と呼ぶこともできる。

センサは、アクセルペダル２７のアクセルペダル位置を検出するペダル位置発信器２６、スロットルバルブ５の上流側の空気質量流量を検出する空気質量センサ２８、スロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ位置センサ３０、吸気システム１内のガスの温度Ｔ＿ＩＭを検出する第１の温度センサ３２、マニホールド６内の吸気管圧Ｐ＿ＩＭを検出する吸気管圧センサ３４および回転数が対応するクランクシャフト角度ＣＲＫを検出するクランクシャフト角度センサ３６である。さらに、カムシャフト角度センサ３９が設けられている。このカムシャフト角度センサ３９はカムシャフト角度ＣＡＭを検出する。２つのカムシャフトが設けられている事例では、有利には、各カムシャフトに１つのカムシャフト角度センサ３９，４０が対応配置されている。さらに、ガス種センサ、特にラムダセンサ４２が設けられている。このラムダセンサ４２は排気システム内のガスの酸素含量を検出する。ラムダセンサ４２の測定信号は、シリンダ内で燃料の燃焼が行われる場合に、シリンダＺ１内の空燃比を特徴付けている。検出される位相ＰＨ＿Ｅを検出するための幾つかのセンサが設けられていてもよい。しかし、有利には、検出される位相ＰＨ＿Ｅを検出するための少なくとも１つのセンサが、カムシャフト角度センサ３９，４０および／またはクランクシャフト角度センサ３６によって形成される。

本発明の実施態様に応じて、前述したセンサの任意の部分集合が存在していてもよいし、付加的なセンサが存在していてもよい。

調整部材は、たとえばスロットルバルブ５、吸気弁１２、排気弁１３、位相調節装置２０、噴射弁２２または点火プラグ２３である。

シリンダＺ１のほかに、有利には、さらに別のシリンダＺ２，Ｚ３，Ｚ４も設けられている。この場合、これらのシリンダＺ２〜Ｚ４には、相応の調整部材および場合によりセンサも対応配置されている。

内燃機関の位相を検出するためのプログラムは、制御装置２５のプログラムメモリに記憶されていて、内燃機関の運転の間に実行され得る。このような第１のプログラムはステップＳ１（図３参照）でスタートされる。このステップＳ１では、場合により変数が初期化される。

ステップＳ２では、吸気管圧Ｐ＿ＩＭが検出される。ステップＳ４では、吸気管圧閾値が、有利には吸気管圧Ｐ＿ＩＭおよび場合により内燃機関の別の運転量に関連して検出される。内燃機関の運転量は、測定量と、この測定量によって導出された量とを有している。有利には、吸気管圧閾値の検出は相応の特性線または特性マップによって行われる。この特性マップは、予めエンジンテストスタンドまたはシミュレーションでの実験によって検出されている。簡単な実施態様では、吸気管圧閾値ＴＨＤ＿Ｐ＿ＩＭが不変に設定されていてもよい。

ステップＳ６では、設定された運転条件ＢＢ＿Ｇが付与されているかどうかが検査される。設定された運転条件は、たとえばほぼ不変の運転状態および／または燃料の調量なしの運転状態ＢＺ＿ＮＦ、つまり、たとえば燃料が噴射弁２２によってシリンダＺ１〜Ｚ４内に調量されない、内燃機関の燃料供給遮断運転（エンジンブレーキ運転）を有していてよい。有利には、設定された運転条件ＢＢ＿Ｇは、第１のカムシャフト１８の位相の調節が、内燃機関の運転ひいては、特に内燃機関によって形成されるトルクおよび場合により、内燃機関によって発生させられる有害物質エミッションに可能な限り僅かな影響を与えるように選択されている。

さらに、設定された運転条件ＢＢ＿Ｇが、時間的なまたは走行距離に関連した条件も有していると有利であり得る。この条件は、たとえば、エンジン運転あたりまたはその他の時間インターバルの内部でまたは内燃機関が配置された車両の設定された走行距離の内部でも、１回しか第１のカムシャフトの位相の補正値ＫＯＲ＿Ｅが検出されないようにしか、ステップＳ６の条件がしばしば満たされていないことにあり得る。

ステップＳ６の条件が満たされている場合には、ステップＳ８で、位相調節装置２０に対する調整信号ＳＧ＿Ｅが増分値Ｄ＿ＳＧだけ高められる。択一的には、ここで、位相調節装置２０に対する調整信号ＳＧ＿Ｅの相応の低下が行われてもよい。この場合、位相調節装置２０は、変化させられた調整信号ＳＧ＿Ｅの方向で制御される。次いで、ステップＳ１０で、吸気管圧Ｐ＿ＩＭが再度検出される。このために、有利には、吸気管圧の個々の複数の測定値が検出されかつ報知される。

その後、ステップＳ１２で、第１のカムシャフト１８の検出される位相ＰＨ＿Ｅが、ステップＳ８の実施後に検出されたクランクシャフト角度ＣＲＫとカムシャフト角度ＣＡＭとに関連して検出される。

次いで、ステップＳ１４で、ステップＳ１０で検出された吸気管圧Ｐ＿ＩＭが吸気管圧閾値ＴＨＤ＿Ｐ＿ＩＭよりも大きいかどうかが検査される。この吸気管圧閾値ＴＨＤ＿Ｐ＿ＩＭは、その超過時にステップ１４で排気システムから吸気システムへのガスの逆流が付与されるように適切に設定されている。ステップＳ１４の条件が満たされていない場合には、処理がステップＳ２で継続される。しかし、この処理は、場合により択一的な実施態様では、ステップＳ６で直接継続されてもよい。

これに対して、ステップＳ１４の条件が満たされている場合には、ステップＳ１６で、第１のカムシャフト１８の位相の補正値ＫＯＲ＿Ｅが、第１のカムシャフト１８の検出された位相ＰＨ＿Ｅと、設定位相ＰＨ＿Ｇとに関連して検出される。この設定位相は、制御装置２５のデータメモリに記憶されていて、逆流が位相の調節に基づき丁度発生し始めるかまたは丁度ステップＳ６〜Ｓ１４の実行につき認識され得る場合には、第１のカムシャフト１８の実際の位相のほぼ正確な値である。設定位相ＰＨ＿Ｇは、相応の演算、シミュレーションまたはエンジンテストスタンドでの実験によって予め検出されている。

第１のカムシャフト１８の位相の補正値ＫＯＲ＿Ｅの検出は、ステップＳ１６で、適切な演算規則によって行われる。したがって、補正値ＫＯＲ＿Ｅは、特に簡単な実施態様では、検出された位相ＰＨ＿Ｅと、設定位相ＰＨ＿Ｇとの差に関連して直接検出され得る。しかし、演算規則は、検出された位相ＰＨ＿Ｅと、設定位相ＰＨ＿Ｇとの差の任意の重み付けを有していてもよいし、第１のカムシャフト１８の位相の、プログラムの先行の実行時にステップＳ１６で検出された補正値ＫＯＲ＿Ｅの算入を有していてもよい。ステップＳ１６に続いて、プログラムが、有利にはステップＳ２で継続される。しかし、択一的には、プログラムがステップＳ１８で直接継続されてもよい。

ステップＳ６の条件が満たされていない場合には、ステップＳ１８で、第１のカムシャフト１８の位相ＰＨ＿Ｅが、クランクシャフト角度ＣＲＫ、カムシャフト角度ＣＡＭおよび補正値ＫＯＲ＿Ｅに関連して検出される。したがって、こうして、第１のカムシャフトの位相を、検出される位相ＰＨ＿ＥによってステップＳ１８でその都度極めて正確に検出することができ、したがって、内燃機関の精密な制御を保証することができる。ステップＳ１８は、少なくともステップＳ６の設定された運転条件ＢＢ＿Ｇが付与されておらず、内燃機関の運転の間、設定された時間間隔でまたは設定されたクランクシャフト角度ＣＲＫの経過後にその都度新たに実行される場合に有利になる。

ステップＳ４に対して択一的または付加的には、ステップＳ４′が設けられていてよい。このステップＳ４′では、脈動閾値ＴＨＤ＿ＰＵＬＳが、有利には同じく吸気管圧Ｐ＿ＩＭおよび／または内燃機関の別の運転量に関連して検出される。しかし、脈動閾値ＴＨＤ＿ＰＵＬＳは不変に設定されていてもよい。さらに、この場合、択一的または付加的には、ステップＳ１４′が設けられていてもよい。このステップＳ１４′では、吸気管圧Ｐ＿ＩＭの脈動の振幅Ｐ＿ＰＵＬＳが脈動閾値ＴＨＤ＿ＰＵＬＳよりも大きいかどうかが検査される。脈動振幅Ｐ＿ＰＵＬＳは、有利には、吸気管圧Ｐ＿ＩＭの、ステップＳ１０で検出された個々の複数の測定値の相応の評価によって検出される。脈動閾値ＴＨＤ＿ＰＵＬＳは、有利には、その超過時に排気システムから吸気システムへのガスの逆流が付与されるように適切に選択されている。ステップＳ１４に相応して、ステップＳ１４′の条件が満たされている場合には、ステップＳ１６が実行され、満たされていない場合には、ステップＳ２またはステップＳ６が実行される。ステップＳ１４，Ｓ１４′の条件は、適切に組み合わされて検査されてもよい。

内燃機関の位相を検出するための第２のプログラムはステップＳ２０でスタートされる（図４参照）。このステップＳ２０では、場合により変数が初期化される。第２のプログラムと、引き続き以下で図５につきさらに詳しく説明したい第３のプログラムとは、第１のプログラムに対して択一的にまたはその都度互いに補足的に実施されてもよいし、互いに組み合わされていてもよい。以下に、主として、第１のプログラムのステップに対する違いを説明する。

ステップＳ２２では、吸気システム１内のガスの温度Ｔ＿ＩＭが検出される。次いで、ステップＳ２４で、温度閾値ＴＨＤ＿Ｔ＿ＩＭがステップＳ４に類似して検出される。ステップＳ２６では、ステップＳ６に相応して、設定された運転条件ＢＢ＿Ｇが付与されているかどうかが検査される。ステップＳ２６の条件が満たされていない場合には、ステップＳ１８に相当するステップＳ３８が実行される。これに対して、ステップＳ２６の条件が満たされている場合には、ステップＳ８に相当するステップＳ２８が実行される。その後、ステップＳ３０で、吸気システム１内のガスの温度Ｔ＿ＩＭが検出される。このことは、ステップＳ１０に類似して行われ得る。ステップＳ３２はステップＳ１２に相当している。ステップＳ３４では、ステップＳ１４に類似して、吸気システム内のガスの温度Ｔ＿ＩＭが温度閾値ＴＨＤ＿Ｔ＿ＩＭよりも大きいかどうかが検査される。ステップＳ３４の条件が満たされていない場合には、処理がステップＳ１４に相応してステップＳ２２でまたはステップＳ２６で継続される。これに対して、ステップＳ３４の条件が満たされている場合には、ステップＳ１６に相当するステップ３６が実行される。

第３のプログラム（図５参照）では、スタートがステップＳ４０で行われる。ステップＳ４２では、運転状態ＢＺが燃料調量なしの運転状態ＢＺ＿ＮＦに相当しており、場合により、補正値ＫＯＲ＿Ｅの再度の検出が、時間の経過または走行距離条件に基づき所望されているかどうかが検査される。有利には、ステップＳ４２の条件は、燃料調量なしの運転状態ＢＺ＿ＮＦをとった開始直後にその都度最初に適切に満たされているように頻繁に検査される。ステップＳ４２の条件は、有利には、その後、後続のステップＳ４４で検出される排気システム内の酸素含量Ｏ２が、ガス種センサ４２の領域に排ガスが存在していない（無である）ことを表す場合に初めて満たされている。噴射弁２２による燃料の調量の停止後、もはや内燃機関の各シリンダＺ１〜Ｚ４内での燃焼は行われず、新空気が吸気システムから排気システムに圧送される。その後、ガス種センサの反応期間に関連して、ガス種センサ４２によって、このガス種センサ４２の領域に排ガスが無であることを表す酸素含量Ｏ２＿１が検出される。この酸素含量Ｏ２＿１はステップＳ４４でガス種センサ４２によって検出される。

次いで、ステップＳ４６で、位相調節装置２０に対する調整信号ＳＧ＿ＥがステップＳ８に相応して変更される。ステップＳ４８では、再度、別の酸素含量Ｏ２＿２がガス種センサ４２によって検出される。さらに、ステップＳ５０で、検出される位相がステップＳ１２に相応して検出される。

次いで、ステップ５２で、第１の酸素含量Ｏ２＿１が、ガス種センサ４２の領域に排ガスが存在していないことを表しており、第２の酸素含量Ｏ２＿２が、ガス種センサの領域に排ガスが存在していることを表しているかどうかが検査される。ステップＳ５２の条件が満たされていない場合には、処理が、有利には直接再度ステップＳ４６で継続される。これに対して、ステップＳ５２の条件が満たされている場合には、ステップＳ５４で、第１のカムシャフト１８の位相に対する補正値ＫＯＲ＿Ｅが、ステップＳ１６の実行に相応して検出される。ステップＳ４６〜Ｓ５２の繰り返される実行の適切に短い連続によって、排気システム４から吸気システム１へのガスの逆流が、位相の調節に基づき生ぜしめられる場合に、排気システム内にまだ排ガスが位置しており、その後、ガス種センサ４２が配置された領域に、この排ガスが吸い戻されることを保証することができる。

この場合、設定位相ＰＨ＿Ｇは、第１のカムシャフト１８の、ステップＳ５２の条件が満たされていることを生ぜしめる場合の実際の位相を表すために、実験、演算またはシミュレーションによって検出されている。

補正値ＫＯＲ＿Ｅを検出するためには、ステップと、特にステップＳ１４，Ｓ３４，Ｓ５２の条件とが、任意に互いに組み合わされていてよい。択一的に第２のカムシャフトにしか位相調節装置２０が対応配置されていない事例では、第２のカムシャフトに対する相応のプログラムが設けられていてよい。第１のカムシャフトだけでなく第２のカムシャフトにも、相応の位相調節装置２０が対応配置されている事例では、有利には、各カムシャフト１８，１８′に対して、固有の補正値が相応のプログラムによって検出される。このためには、有利には、それぞれ他方のカムシャフト１８，１８′に対応配置された位相調節装置がそれぞれ基準位置、たとえば機械的なストッパに位置している。

制御装置を備えた内燃機関を示す図である。 図１に示した内燃機関の一部の別の図である。 検出される位相を検出するための第１のプログラムのフローチャートである。 検出される位相を検出するための第２のプログラムのフローチャートである。 検出される位相を検出するための第３のプログラムのフローチャートである。

符号の説明

１ 吸気システム、 ２ エンジンブロック、 ３ シリンダヘッド、 ４ 排気システム、 ５ スロットルバルブ、 ６ マニホールド、 ７ 吸気管、 ８ クランクシャフト、 １０ コネクティングロッド、 １１ ピストン、 １２ 吸気弁、 １３ 排気弁、 １４，１５ 弁駆動装置、 １６ カム、 １８，１８′ カムシャフト、 １９ 弁ストローク調節装置、 ２０ 位相調節装置、 ２１ 調節範囲、 ２２ 噴射弁、 ２３ 点火プラグ、 ２５ 制御装置、 ２６ ペダル位置発信器、 ２７ アクセルペダル、 ２８ 空気質量センサ、 ３０ スロットルバルブ位置センサ、 ３２ 温度センサ、 ３４ 吸気管圧センサ、 ３６ クランクシャフト角度センサ、 ３９，４０ カムシャフト角度センサ、 ４２ ラムダセンサ、 Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４ シリンダ

Claims (10)

1. 内燃機関の位相を検出するための方法であって、内燃機関が、吸気システム（１）と、排気システム（４）と、少なくとも１つのカムシャフト（１８，１８′）と、少なくとも１つのセンサとを備えており、カムシャフト（１８，１８′）が、ガス交換弁に作用しており、クランクシャフト（８）に対するカムシャフト（１８，１８′）の位相が、位相調節装置（２０）によって調節可能であり、センサの測定信号につき、検出される位相（ＰＨ＿Ｅ）を検出して、内燃機関の位相を検出するための方法において、
   −排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を認識するまで、位相調節装置（２０）をカムシャフト（１８，１８′）の位相の調節の方向で制御し、
   −この場合に割り当てられた検出された位相（ＰＨ＿Ｅ）と、設定された設定位相（ＰＨ＿Ｇ）とに関連して、補正値（ＫＯＲ＿Ｅ）を検出し、
   −後続の運転中に、その都度検出される位相（ＰＨ＿Ｅ）を補正値（ＫＯＲ＿Ｅ）に関連して補正する
   ことを特徴とする、内燃機関の位相を検出するための方法。
2. 排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を吸気管圧（Ｐ＿ＩＭ）に関連して認識する、請求項１記載の方法。
3. 排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を、吸気管圧（Ｐ＿ＩＭ）が、設定された運転条件下で、設定可能な吸気管圧閾値（ＴＨＤ（Ｐ＿ＩＭ））を上回った場合に認識する、請求項２記載の方法。
4. 排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を、吸気管圧（Ｐ＿ＩＭ）の所定の位置の振幅が、設定可能な脈動閾値（ＴＨＤ＿ＰＵＬＳ）を上回った場合に認識する、請求項２または３記載の方法。
5. 排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を、吸気システム（１）内のガスの温度（Ｔ＿ＩＭ）に関連して認識する、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
6. 排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を、吸気システム（１）内のガスの温度（Ｔ＿ＩＭ）が、設定可能な温度閾値（ＴＨＤ＿Ｔ＿ＩＭ）を上回った場合に認識する、請求項５記載の方法。
7. 排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を、排気システム（１）内の排ガスの温度に関連して、しかも、燃料の調量なしの内燃機関の運転状態の間、検出された温度が、排ガスが存在していないことを表す値から、排ガスが存在していることを表す値に変化する場合に認識する、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
8. 排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を、排気システム（１）内のガスの温度が、設定可能な別の温度閾値を上回った場合に認識する、請求項７記載の方法。
9. 内燃機関に、排気システム（４）に設けられたガス種センサ（４２）が対応配置されており、該ガス種センサ（４２）の測定信号が、ガス種センサの領域に排ガスが存在していることまたは存在していないことを表しており、
   −排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流を、燃料の調量なしの内燃機関の運転状態の間、ガス種センサ（４２）の測定信号が、排ガスが存在していないことを表す測定信号値から、排ガスが存在していることを表す測定信号値に変化する場合に認識する、
   請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
10. 内燃機関の位相を検出するための装置であって、内燃機関が、吸気システム（１）と、排気システム（４）と、少なくとも１つのカムシャフト（１８，１８′）と、少なくとも１つのセンサとを備えており、カムシャフト（１８，１８′）が、ガス交換弁に作用しており、クランクシャフト（８）に対するカムシャフト（１８，１８′）の位相が、位相調節装置（２０）によって調節可能であり、センサの測定信号につき、検出される位相（ＰＨ＿Ｅ）が検出されるようになっている形式のものにおいて、当該装置が、
    −位相調節装置（２０）を、排気システム（４）から吸気システム（１）へのガスの逆流が認識されるまで、カムシャフト（１８，１８′）の位相の調節の方向で制御するために形成されていて、
    −補正値（ＫＯＲ＿Ｅ）を、この場合に割り当てられた検出された位相（ＰＨ＿Ｅ）と、設定された設定位相（ＰＨ＿Ｇ）とに関連して検出するために形成されていて、
    −その都度検出される位相（ＰＨ＿Ｅ）を後続の運転中に補正値（ＫＯＲ＿Ｅ）に関連して補正するために形成されている
    ことを特徴とする、内燃機関の位相を検出するための装置。

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