JP2008505283A - 内燃機関の運転方法およびその方法を実施する装置 - Google Patents

内燃機関の運転方法およびその方法を実施する装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2008505283A
JP2008505283A JP2007519754A JP2007519754A JP2008505283A JP 2008505283 A JP2008505283 A JP 2008505283A JP 2007519754 A JP2007519754 A JP 2007519754A JP 2007519754 A JP2007519754 A JP 2007519754A JP 2008505283 A JP2008505283 A JP 2008505283A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oil
signal
internal combustion
combustion engine
fuel
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
JP2007519754A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4603580B2 (ja
Inventor
フォルトマン,シュテファン
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 JP2008505283A publication Critical patent/JP2008505283A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4603580B2 publication Critical patent/JP4603580B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/18Indicating or safety devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/80Arrangements for signal processing
    • G01F23/802Particular electronic circuits for digital processing equipment
    • G01F23/804Particular electronic circuits for digital processing equipment containing circuits handling parameters other than liquid level
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/402Multiple injections
    • F02D41/405Multiple injections with post injections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00Pressure lubrication
    • F01M1/16Controlling lubricant pressure or quantity
    • F01M2001/165Controlling lubricant pressure or quantity according to fuel dilution in oil
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/11Oil dilution, i.e. prevention thereof or special controls according thereto
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

【課題】内燃機関の確実な運転を可能にする、少なくとも1つの燃料後噴射が行われる、内燃機関の運転方法およびその方法を実施する装置を提供する。
【解決手段】少なくとも1つの燃料後噴射(Pol1、Pol2)が行われる内燃機関(10)の運転方法において、内燃機関(10)のエンジン・オイルのオイル・レベルが決定され、このオイル・レベルが最大可能オイル・レベルに対する第1のしきい値(Lim1)と比較される。しきい値を超えたとき、警告信号(37)が提供される。オイル・レベルの決定において、少なくとも1つの燃料後噴射(Pol1、Pol2)により内燃機関(10)のエンジン・オイル内に混入されたオイル希釈の質量および/または容積に対する尺度であるオイル希釈信号(m_oil_dil)が考慮される。
【選択図】図1

Description

本発明は、少なくとも1つの燃料後噴射が行われる内燃機関の運転方法およびその方法を実施するための装置に関するものである。
ドイツ特許公開第19906287号から、内燃機関の排気領域内に、排気ガス内に含まれている粒子を捕集する粒子フィルタを含む排気ガス処理装置が配置されている、前記内燃機関の制御方法が既知となっている。粒子フィルタを正常に作動させるために粒子蓄積状態がわかっていなければならず、粒子蓄積状態は、粒子フィルタにおいて発生する差圧を介して間接的に測定可能である。
粒子フィルタの再生は、粒子フィルタ内に堆積された粒子の燃焼により行われ、燃焼は、例えば500℃−600℃の温度範囲内で行われる。
ドイツ特許公開第19906287号においては、内燃機関の排気領域内に粒子フィルタが配置されている、内燃機関の制御方法が開示されている。粒子フィルタの蓄積状態が設定値を超えたとき、粒子フィルタの再生が開始される。さらに内燃機関の排気領域内に燃料が到達し、燃料が排気領域内において可燃物として発熱反応するように特に設計されている。燃料は、例えば触媒の接触作用面上で酸化される。これにより、一方で触媒の温度が上昇し、他方で触媒後方に発生する排気ガス流れの温度が上昇し、この温度が後続の粒子フィルタに与えられる。燃料は、例えば内燃機関に供給される燃料の噴射時期の調節により排気領域内に到達し、したがってシリンダ内では予め燃焼しない。
ドイツ特許公開第10056016号に、同様に燃料が内燃機関の排気領域内に注入され、燃料が粒子フィルタの加熱のために排気領域内において発熱反応する、粒子フィルタの作動方法が開示される。燃料の注入は、少なくとも1つの燃焼しない燃料の後噴射により行われ、この後噴射は、クランク軸角度に関する時点、燃料噴射の期間および燃料圧力により調節可能である。期間および圧力は後噴射ごとの燃料量を与える。
内燃機関の個々のシリンダの燃焼室内における運転条件の関数として、燃焼しなかった燃料は、一部シリンダ壁において凝縮し且つピストン・リングを通過してクランク・ハウジング内に到達する。したがって、燃料後噴射はオイル希釈を形成することがある。
ドイツ特許公開第19602599号から、オイル・センサによりオイル・レベルが測定される、内燃機関のエンジン・オイル量の決定方法が既知となっている。この方法は、自動車の走行運転中における比較的正確なオイル・レベルの決定を可能にする。
内燃機関の確実な運転を可能にする、少なくとも1つの燃料後噴射が行われる、内燃機関の運転方法およびその方法を実施するための装置を提供することが本発明の課題である。
この課題は独立請求項に与えられている特徴によりそれぞれ解決される。
本発明による内燃機関の運転方法は、少なくとも1つの燃料後噴射が行われることから出発する。本発明により、内燃機関のエンジン・オイルのオイル・レベルに対する少なくとも1つの尺度が決定されること、最大可能オイル・レベルに対する第1のしきい値が設定されること、およびしきい値を超えたとき、警告信号が提供されることが行われる。最大可能オイル・レベルは、メーカーにより決定された、一般にオイル計量棒上にマーキングされている上限オイル・レベルの上方にあってもよい。
少なくとも1つの燃料後噴射は、例えば、内燃機関の回転規則性および/またはエミッション特性を調節するために行われる。少なくとも1つの燃料後噴射は、追加態様または代替態様として、未燃燃料を内燃機関排気領域内に供給するために行われてもよく、未燃燃料は、可燃物として、内燃機関の排気領域内に配置されている排気ガス処理装置を加熱するために、または排気ガス内の炭化水素による(NOx)吸蔵触媒の再生を補助するために使用される。
本発明による方法の本質的な利点は、存在する内燃機関の運転特性変数からオイル・レベルに対する尺度が決定可能なことにある。センサは必要ではない。
オイル・レベルに対する少なくとも1つの尺度を知ることが、内燃機関の運転における安全性の向上のために利用可能である。最大可能オイル・レベルを超えたことは、吸い込まれたオイルを内燃機関の吸気領域に搬送するオイル通気管を介してエンジン・オイルを吸い込ませることができる。吸い込まれたオイルは、状況によっては、内燃機関に追加供給された燃料として作用し、制御装置はこの燃料を考慮することができない。吸い込まれたオイルが消費しつくされるまでは、内燃機関のトルク上昇が発生したり、または停止後における内燃機関の惰性運転が発生したりすることがある。この好ましくない、場合によっては危険な運転状態は、本発明による方法によって回避することができる。
本発明による方法の有利な変更形態および形態が従属請求項から得られる。
第1の形態は、少なくとも1つの燃料後噴射によりエンジン・オイル内に混入されたオイル希釈の質量および/または容積に対する尺度であるオイル希釈信号が決定されること、およびオイル・レベルの決定において、オイル希釈信号が考慮されることを行う。これにより、オイル希釈の定量的考慮が可能となる。
他の形態は、オイル・センサから提供されたオイル信号が上限オイル・レベルに対するしきい値と比較されること、およびしきい値を超えたとき、以後のオイル・レベルの決定に対して前記上限オイル・レベルが基礎とされることを行う。これにより、場合により存在するオイル・センサが、場合によっては、上限オイル・レベルまでのみは妥当なオイル信号を提供することが考慮される。
一形態は、オイル・レベルの計算に対して、固定設定されているか、または整備員により決定されてもよい第1のオイル・レベルが基礎とされることを行う。これにより、オイル・センサが利用できないとき、オイル・レベルが決定可能である。
この形態の変更態様は、前記第1のオイル・レベルが、内燃機関の運転時間または運転距離の関数として、高い値、例えば上限オイル・レベルに決定されることを行う。この変更態様は、内燃機関の法定点検間隔が守られなかった場合でも、オイル・レベルの計算において安全性を向上させる。
一形態は、オイル希釈の決定において、少なくとも1つの燃料後噴射の期間またはクランク軸角度範囲に対する尺度を与える時間が考慮されることを行う。
他の形態は、オイル希釈の決定において、少なくとも1つの燃料後噴射の、クランク軸角度に関するまたは時間に関する燃料噴射開始を与えるクランク軸角度が考慮されることを行う。
他の形態は、オイル希釈の決定において、内燃機関に付属の燃料配量装置内の燃料圧力を与える圧力信号が考慮されることを行う。
一形態は、オイル排出決定から提供されたオイル排出流れ信号がオイル希釈の決定において考慮されることを行う。この手段により、特に内燃機関のより高い負荷において、および/またはより高いオイル温度において発生することがある、エンジン・オイルからのオイル希釈のオイル排出が考慮可能である。
本発明による装置は、本発明による方法のフローがコンピュータ・プログラムとして記憶されている制御装置に関するものである。制御装置は、例えばメーカーにより、または例えばインターネットを介してのデータ長距離伝送により、プログラムが書き込まれるデータ媒体を含むことが好ましい。
本発明による方法のその他の有利な形態および変更態様がその他の従属請求項および以下の説明から得られる。
図1は内燃機関10を示し、内燃機関10の排気領域11内に排気ガス処理装置12が配置されている。内燃機関10は、制御装置13に回転速度信号Nを出力する。内燃機関10はオイル・センサ14を含み、オイル・センサ14は、制御装置13にオイル信号oil_sensを供給する。内燃機関10に燃料配量装置15が付属され、燃料配量装置15に、制御装置13から、圧力信号p、期間信号tおよび角度信号phiが供給される。
制御装置13はトルク計算手段16を含み、トルク計算手段16は、内燃機関10のトルクに対する尺度Mdを提供する。制御装置13はさらに、排気ガス処理装置の状態信号決定手段17を含み、排気ガス処理装置の状態信号決定手段17は、排気ガス処理装置12の状態信号Sを提供する。
圧力信号p、期間信号t並びに角度信号phiは、一括して燃料噴射信号mEとして表わされてもよく、燃料噴射信号mEは図2に詳細に示されている。燃料主噴射MI、第1の燃料後噴射Pol1、並びに第2の燃料後噴射Pol2は、クランク軸角度°KWの関数として目盛られている。クランク軸角度°KWの代わりに、時間tの関数が設けられていてもよい。重要なのは、内燃機関10の当該シリンダの上死点OTに対する位置的/時間的関係である。燃料主噴射MIは、上死点OTの範囲内にある。第1の燃料後噴射Pol1は第1のクランク軸角度phi1において開始し、第2の燃料後噴射Pol2は第2のクランク軸角度phi2において開始する。第1の燃料後噴射Pol1は第1の期間t1を有し、第2の燃料後噴射Pol2は第2の期間t2を有している。
図3は信号準備を示し、信号準備は、第1のオイル希釈決定手段21、第2のオイル希釈決定手段22、オイル希釈加算器23、積分器24、並びにオイル排出決定手段25を含む。
第1のオイル希釈決定手段21に、回転速度信号N、トルクに対する尺度Md、第1のクランク軸角度phi1、第1の期間t1、圧力信号p、状態信号S、並びにその他の第1の入力信号26が供給される。第1のオイル希釈決定手段21は、第1のオイル希釈流れ信号dm_oil_dil1をオイル希釈加算器23に出力する。
オイル希釈加算器23は、詳細には示されていない第2のオイル希釈決定手段22から、供給された第2のオイル希釈流れ信号dm_oil_dil2を受け取る。オイル希釈加算器23は、第3のオイル希釈流れ信号dm_oil_dilを積分器24に出力し、オイル排出決定手段25は、積分器24にオイル排出流れ信号−dm_oil_dilを供給する。積分器24は、オイル希釈信号m_oil_dilを提供する。
オイル排出決定手段25に、オイル希釈信号m_oil_dil、オイル温度信号T_oil、回転速度信号N、並びにトルクに対する尺度Mdが供給される。
図4に積分器24が示され、積分器24にリセット信号Rが供給され、リセット信号Rは、さらに、レベル設定手段30、運転時間決定手段31、並びに運転距離決定手段32に供給される。積分器24から提供されたオイル希釈信号m_oil_dil、並びにレベル設定30から提供された第1のオイル・レベル33は、加算器34に供給され、加算器34はオイル・レベル信号35を第1の比較器36に出力し、第1の比較器36は、オイル・レベル信号35を第1のしきい値Lim1と比較し、且つ比較結果の関数として第1の警告信号37を提供する。運転時間決定手段31または運転距離決定手段32は、変化信号38をレベル設定手段30に出力する。
図5に、同様に積分器24が示され、積分器24にスタート信号stが供給され、スタート信号stは、第2の比較器40が、オイル信号oil_sensと第2のしきい値Lim2との比較に基づいて提供する。スタート信号stはさらに、開始装置41に供給される。加算器34は、オイル希釈信号m_oil_dilと、開始装置41が提供する第2のオイル・レベル42とを加算する。一方、加算器34から提供されたオイル・レベル信号35は、第1の比較器36において第1のしきい値Lim1と比較され、第1の比較器36は、比較結果の関数として第1の警告信号37を提供する。
オイル信号oil_sensはさらに、第3の比較器43にも供給され、第3の比較器43は、オイル信号oil_sensを第3のしきい値Lim3と比較し且つ比較結果の関数として第2の警告信号39を提供する。
図6は比率決定手段50を示し、比率決定手段50に、オイル希釈信号m_oil_dil並びにオイル・レベル信号35が供給される。比率決定手段50はオイル品質信号Q_oilを出力し、オイル品質信号Q_oilは、第4の比較器51のみならず第5の比較器52にも供給される。第4の比較器51は、オイル品質信号Q_oilを第4のしきい値Lim4と比較し且つ比較結果の関数として第3の警告信号53を提供する。第5の比較器52はオイル品質信号Q_oilをオイル信号oil_sensと比較し、比較結果の関数として第4の警告信号54を提供する。
本発明による方法は次のように行われる。
トルク計算(決定)手段16は、少なくとも、内燃機関10の希望トルクに対応する、詳細には示されていない入力信号の関数として、内燃機関10のトルクに対する尺度Mdを決定する。回転速度信号N並びにトルクに対する尺度Mdは、単独で、または特に組み合わされて、内燃機関10の負荷状態を表わす。内燃機関10のトルクに対する尺度Mdを設定するために、制御装置13は、燃料配量装置15のために、制御装置13内に記憶されているプログラムの関数として、圧力信号p、期間信号t、並びに角度信号phiを決定する。
内燃機関10の排気領域11内に排気ガス処理装置12が配置され、排気ガス処理装置12は、例えば少なくとも1つの触媒および/または少なくとも1つの粒子フィルタを含む。排気ガス処理装置12の特定の作動状態において、排気ガス処理装置12の作動温度の上昇が必要となることがある。このような作動状態は、例えば、排気ガス処理装置12の再生の範囲内における、堆積された好ましくない排気ガス成分を除去するために必要な排気ガス処理装置12の浄化である。排気ガス処理装置の状態信号決定手段17は、少なくとも作動温度の上昇が必要なとき、状態信号Sを提供する。
図示の実施例においては、排気ガス処理装置12の温度上昇は少なくとも1つの燃料後噴射Pol1、Pol2により達成される。少なくとも1つの燃料後噴射Pol1、Pol2は、燃料を可燃物として排気領域11内に注入する。燃料は、接触作用面上において発熱反応可能であり、接触作用面は、排気ガス処理装置12内に直接存在していても、または排気ガス処理装置12手前の上流側に配置されていてもよい。接触作用面が排気ガス処理装置12内に存在する場合、排気ガス処理装置12は直接加熱される。接触作用面が排気ガス処理装置12手前に配置されている場合、排気ガス処理装置12は、加熱された排気ガスにより間接的に加熱される。
排気領域11内に少なくとも1つの燃料後噴射Pol1、Pol2により注入された燃料は、二次空気の注入によっても、熱反応領域を形成して発熱反応可能であり、これにより排気温度を上昇させる。
圧力信号p、期間信号t、並びに角度信号phiは、組み合わされて、図2に詳細に示されている燃料噴射信号mEを形成する。内燃機関10の当該シリンダの上死点OTの範囲内において主噴射MIが注入され、主噴射MIにおいて、噴射された燃料は、通常完全燃焼され且つ内燃機関10のトルクを発生するために変換される。主噴射MIの位置は、上死点OTから著しい偏差を有していてもよい。
第1の燃料後噴射Pol1が行われ、第1の燃料後噴射Pol1は、第1のクランク軸角度phi1において開始し且つ第1の期間t1を有するものとする。図2においては既に、クランク軸角度°KWが時間tにより置き換えられてもよいように記載されているが、この場合、時間tは、同様に上死点OTに関係づけられるべきである。同様に、第1の期間t1が、時間単位の代わりに、クランク軸角度°KWの単位で表わされてもよい。
第1の燃料後噴射Pol1は、例えばあとで注入される燃料後噴射であり、この燃料後噴射は、一方で内燃機関10の正常な運転のために行われてもよいが、他方で予め排気ガス処理装置12の加熱のために行われてもよい。したがって、第1の燃料後噴射Pol1は、注入された燃料がほとんど燃焼するように決定されても、または一部のみが燃焼され、これにより燃料の少なくとも一部が可燃物として排気領域11内に到達するように決定されてもよい。
さらに、場合により第2の燃料後噴射Pol2が行われてもよい。第2の燃料後噴射Pol2は、上死点OTののちの第2のクランク軸角度phi2または所定の時間において開始する。第2の燃料後噴射Pol2の第2の期間t2の代わりに、同様にクランク軸角度範囲が設けられてもよい。一般に、期間t1、t2は、圧力信号pと組み合わされて、燃料後噴射Pol1、Pol2の範囲内において噴射される燃料量を決定する。
圧力信号pは、燃料配量装置15内に設定されるべき燃料の圧力を決定する。圧力信号pおよび期間t1、t2は、個々の燃料噴射過程において内燃機関10内に噴射される燃料量を決定する。
第2の後噴射Pol2は遅れた燃料後噴射であり、この遅れた燃料後噴射において、燃料は、内燃機関10のシリンダ内において燃焼されずにほとんど可燃物として排気領域11内に到達する。場合により、他の燃料後噴射が行われてもよい。
燃料後噴射Pol1、Pol2は、完全燃焼されなかった燃料が内燃機関10の個々のシリンダの燃焼室において少なくとも一部凝縮し、オイル希釈流れとしてシリンダ壁に沿って下降し且つエンジン・オイルに到達するという結果をもたらすことがある。これに基づくオイル希釈は、一方でオイル・レベルを変化させ、他方でオイル品質を変化させる。
積分器24はオイル希釈信号m_oil_dilを提供し、オイル希釈信号m_oil_dilは、少なくとも1つの燃料後噴射Pol1、Pol2により発生したオイル希釈に対する尺度である。オイル希釈信号m_oil_dilは、オイル希釈の質量または容積であってもよい。
はじめに、第1のオイル希釈決定21において第1のオイル希釈流れ信号dm_oil_dil1が決定される。これと同様、第2のオイル希釈決定22において第2のオイル希釈流れ信号dm_oil_dil2が決定される。入力信号として、それぞれ、回転速度信号N、トルクに対する尺度Md、第1のクランク軸角度phi1、期間t1、t2、圧力信号p、状態信号S並びに少なくとも1つのその他の入力信号26が設けられている。
回転速度信号Nおよび/またはトルクに対する尺度Mdを考慮することにより、内燃機関10の負荷状態に対する尺度が考慮される。
少なくとも1つの燃料後噴射Pol1、Pol2がそのときに開始する時点ないしはクランク軸角度phi1、phi2は、オイル希釈に対して本質的な影響を与える。さらに、燃料後噴射Pol1、Pol2の範囲内において、内燃機関10に供給される燃料の量が重要である。この量は圧力信号p並びに期間t1、t2から得られる。
その他の入力信号26として、例えば内燃機関10の温度にほぼ対応する冷却水温度および/または例えばオイル温度が設けられていてもよい。
第1および第2のオイル希釈決定手段21、22は、好ましくは内燃機関10の始動前の試験において決定され且つオイル希釈決定手段21、22内に記憶された表および/または特性曲線および/または特性曲線群により、オイル希釈信号dm_oil_dil1、dm_oil_dil2を決定する。
オイル希釈加算器23は、オイル希釈流れ信号dm_oil_dil1、dm_oil_dil2を加算して、合計オイル希釈流れを表わす第3のオイル希釈流れ信号dm_oil_dilを形成する。積分器24は、第3のオイル希釈流れ信号dm_oil_dilから、所定のスタート時点以降においてエンジン・オイル内に混入された合計オイル希釈に対応するオイル希釈信号m_oil_dilを決定する。オイル希釈信号m_oil_dilはオイル希釈の質量および/または容積であってもよい。
内燃機関10は、オイル希釈が減少する運転状態を有することがある。これは、本質的に燃料からなるオイル希釈はエンジン・オイルよりも高い蒸気圧および低い沸騰温度を有することに基づくものである。特に内燃機関10のオイル温度および/または負荷が高い場合、オイル希釈がエンジン・オイルから気体として放出されることがある。オイル希釈を、内燃機関10の吸気領域と結合された、詳細には図示されていない内燃機関10の通気管を介して、再び燃料として戻すことが可能である。
オイル排出決定手段25に、内燃機関10の回転速度信号Nおよび/またはトルクに対する尺度Mdが供給される。信号N、Mdの少なくとも1つから、好ましくは両方の信号N、Mdから、内燃機関10の負荷状態が得られる。
オイル・センサ14がオイル信号oil_sensをオイル温度の関数として提供する場合、オイル排出決定手段25に、対応のオイル温度信号T_oilが与えられてもよい。オイル排出決定手段25は、同様に好ましくは内燃機関10の始動前の試験において決定され且つオイル排出決定手段25内に記憶された表および/または特性曲線および/または特性曲線群により、負の符号を有するオイル排出流れ信号−dm_oil_dilを決定する。オイル排出流れ信号−dm_oil_dilの負の符号は、積分器24内における積分がオイル希釈信号m_oil_dilを減少させるように配慮されている。
目的は、内燃機関10内のエンジン・オイルのオイル・レベルに対する少なくとも1つの尺度を決定することである。少なくとも1つの燃料後噴射Pol1、Pol2に基づくオイル希釈が考慮されることは有利である。本発明による方法は、特に、オイル・センサ14が存在していないときに利点を有している。オイル・センサ14が存在しているときにおいても、本発明の方法により、特に上限オイル・レベル、したがってオイル・センサ14の測定範囲が超えられたときに、大きな利点が達成される。
図4に示されている信号決定は、オイル信号oil_sensを使用することなくオイル・レベル信号35を決定するように適応されている。したがって、オイル・センサ14は必要とされない。オイル交換が実行される内燃機関10の点検の範囲内において、リセット信号Rにより所定のオイル・レベルの設定が行われる。オイル交換において常に同じオイル量が充填される場合、第1のオイル・レベル33がレベル設定手段30において特定の値に設定されていてもよい。一形態においては、レベル設定手段30により設定されるべき第1のオイル・レベル33は可変に形成されていてもよく、整備員は、充填されたオイル量に基づいて、詳細には図示されていない点検装置を介してこの第1のオイル・レベル33を入力することができる。充填されたオイル量を第1のオイル・レベル33に換算することがレベル設定手段30内において実行されてもよい。
リセット信号Rにより積分器24は初期状態にリセットされ、初期状態において、オイル希釈信号m_oil_dilは0にセットされる。この状態から出発して、積分器24は、オイル希釈信号m_oil_dilを用いて、次の経過において、変化したオイル・レベルを表わす第1の信号を提供する。さらに、レベル設定手段30は、内燃機関10の運転時間の関数として、または内燃機関10の運転距離の関数として、内燃機関10の運転時間の間における第1のオイル・レベル33の減少により内燃機関10のオイル消費量をシミュレートすることができる。このために、レベル設定手段30は、運転時間決定手段31または運転距離決定手段32の変化信号38からそれに対応して操作される。内燃機関10の運転距離は、例えば回転速度信号Nを含む回転速度パルスのカウントにより行われてもよい。
有利な形態において、運転時間決定手段31または運転距離決定手段32は、設定された運転時間または運転距離の経過後に変化信号38をレベル設定手段30に出力し、変化信号38は、レベル設定手段30により、例えば上限オイル・レベルに対応する第1のオイル・レベル33を出力させる。この形態は、特に内燃機関10の運転者が点検間隔を超えたときに実行可能である。
加算器34は、オイル希釈信号m_oil_dilおよび第1のオイル・レベル33を加算してオイル・レベル信号35を形成し、オイル・レベル信号35は、第1の比較器36において、設定された第1のしきい値Lim1と比較される。第1のしきい値Lim1は最大可能オイル・レベルに対応する。最大可能オイル・レベルを超えたことは、状況によっては、内燃機関10の吸気領域と結合されているオイル通気管を介してオイルを吸い込ませることができる。この運転状態においては、燃料として働くオイルが内燃機関10に追加供給されることを除外することができず、このオイルは、制御装置13によって調節または考慮することができない。好ましくない状況においては、内燃機関トルクの意図しない上昇が発生することがある。内燃機関が自己点火式内燃機関10である場合、好ましくない状況においては、内燃機関10が、停止後においても、吸い込まれた過剰オイルが燃焼し終るまで、制御装置13により惰性運転する場合が発生することがある。
第1の比較器36が最大可能オイル・レベルに設定された第1のしきい値Lim1を超えたことを特定したとき、第1の警告信号37が提供され、第1の警告信号37は、例えば指示されても、および/または制御装置13への係合が行われてもよく、制御装置13はオイル・レベルのそれ以後の上昇を阻止する。例えば、第1および/または第2の燃料後噴射Pol1、Pol2の個々の特性変数への係合が行われてもよい。
オイル・センサ14から提供されたオイル信号oil_sensを組み込んだ信号決定の他の形態が図5に示されている。
上限オイル・レベル以下においては、図5に示されている信号決定は第2の警告信号39のみを提供し、第2の警告信号39は、第3の比較器43が、オイル信号oil_sensと第3のしきい値Lim3との比較の関数として決定する。第3のしきい値Lim3は下限オイル・レベルに設定されている。下限オイル・レベルを下回ったことが、第2の警告信号39により、オイル不足が差し迫っていることを警告させる。場合により、第2の警告信号39はエラー・メモリ内に記憶されてもよい。
第2の比較器40は、オイル・センサ14から提供されたオイル信号oil_sensを、上限オイル・レベルに設定された第2のしきい値Lim2と比較する。それ以後の経過は、オイル信号oil_sensが、好ましくは上限オイル・レベルに設定されている第2のしきい値Lim2を超えたことを第2の比較器40が特定したときにのみ行われる。オイル・センサの測定範囲を超えた後においては、オイル信号oil_sensが実際オイル・レベルを表わしていることがもはや保証されていない。したがって、この運転状態においては、オイル・レベル信号35は計算される。
上限オイル・レベルを超えた後に、第2の比較器40は積分器24および開始装置41にスタート信号stを出力する。積分器24はオイル希釈信号m_oil_dilの決定を値0からスタートする。開始装置41は、好ましくは上限オイル・レベルに対応する第2のしきい値Lim2を第2のオイル・レベル42として加算器34に伝送するように働く。加算器34は、オイル信号oil_sensが第2のしきい値Lim2を再び下回るまでの間オイル・レベル信号35を提供する。第2のしきい値Lim2を下回っていないかぎり、オイル・レベル信号35は、第1の比較器36において、最大可能オイル・レベルに設定されている第1のしきい値Lim1と比較される。
図6に示されている信号決定はオイル品質に対する尺度を決定する。オイル品質に対する尺度であるオイル品質信号Q_oilは、比率決定手段50において、例えば、オイル希釈信号m_oil_dilと、オイル・レベル信号35およびオイル希釈信号m_oil_dilから導くことが可能な全オイル量との商から計算される。オイル品質信号Q_oilは、この形態においては、オイル希釈の、全オイル量に対するパーセンテージを表わす。オイル品質信号Q_oilは第4の比較器51において第4のしきい値Lim4と比較される。オイル品質が第4のしきい値Lim4を下回ったとき、第4の比較器51は第3の警告信号53を提供し、第3の警告信号53は指示されても、および/またはエラー・メモリ内に記憶されてもよい。
オイル・センサ14から提供されたオイル信号oil_sensがさらに測定品質に対する尺度を含むとき、計算オイル品質信号Q_oilの妥当性が測定オイル信号oil_sensにより検査可能であり、ないしはその逆が可能である。オイル品質は、例えば粘度であってもよい。この検査は第5の比較器52において行われ、第5の比較器52は評価結果の関数として第4の警告信号54を提供する。第4の警告信号54は測定品質と計算品質との間の偏差を信号し、この偏差は場合によりオイル・センサ14の故障を推測可能にする。
図1は、本発明による方法が実行される技術的周辺図を示す。 図2は、燃料噴射信号をクランク軸角度または時間の関数として示す。 図3は、信号準備のブロック回路図を示す。 図4は、信号決定のブロック回路図を示す。 図5は、信号決定の他のブロック回路図を示す。 図6は、信号決定のさらに他のブロック回路図を示す。

Claims (10)

  1. 少なくとも1つの燃料後噴射(Pol1、Pol2)が行われる内燃機関(10)の運転方法において、
    内燃機関(10)のエンジン・オイルのオイル・レベルに対する少なくとも1つの尺度が決定されること、
    最大可能オイル・レベルに対する第1のしきい値(Lim1)が設定されること、および
    第1のしきい値(Lim1)を超えたとき、第1の警告信号(37)が提供されること、
    を特徴とする内燃機関の運転方法。
  2. 少なくとも1つの燃料後噴射(Pol1、Pol2)により内燃機関(10)のエンジン・オイル内に混入されたオイル希釈の質量および容積の少なくともいずれかに対する尺度であるオイル希釈信号(m_oil_dil)が決定されること、および
    オイル・レベルの決定において、オイル希釈信号(m_oil_dil)が考慮されること、
    を特徴とする請求項1に記載の運転方法。
  3. オイル・センサ(14)から提供されたオイル信号(oil_sens)が、設定オイル・レベル、好ましくは上限オイル・レベルに対応する第2のしきい値(Lim2)と比較されること、および
    第2のしきい値(Lim2)を超えたとき、以後のオイル・レベルの決定においては、前記設定されたオイル・レベルから出発されること、
    を特徴とする請求項1または2に記載の運転方法。
  4. スタート信号(st)の発生後に、内燃機関(10)の設定された運転期間または設定された運転距離に到達したとき、以後のオイル・レベルの決定においては、設定されたオイル・レベル、好ましくは上限オイル・レベルから出発されることを特徴とする請求項2に記載の運転方法。
  5. 前記オイル希釈の決定において、少なくとも1つの燃料後噴射(Pol1、Pol2)の、クランク軸角度に関するまたは時間に関する燃料噴射開始を与えるクランク軸角度(phi1、phi2)が考慮されることを特徴とする請求項2に記載の運転方法。
  6. 前記オイル希釈の決定において、少なくとも1つの燃料後噴射(Pol1、Pol2)の期間またはクランク軸角度範囲に対する尺度を与える期間(t1、t2)が考慮されることを特徴とする請求項2または5に記載の運転方法。
  7. 前記オイル希釈の決定において、少なくとも1つの燃料後噴射(Pol1、Pol2)により内燃機関(10)に供給された燃料量に対する尺度が考慮されることを特徴とする請求項2または5または6に記載の運転方法。
  8. オイル排出決定(25)が、オイル希釈の減少に対する尺度を与えるオイル希釈流れ信号(−dm_oil_dil)を提供することを特徴とする請求項2に記載の運転方法。
  9. オイル品質に対する尺度として、オイル・レベルおよびオイル希釈信号(m_oil_dil)からオイル品質信号(Q_oil)が決定されることを特徴とする請求項2に記載の運転方法。
  10. 本方法をプログラムの走行として含む制御装置(13)が設けられていることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の運転方法を実施する装置。
JP2007519754A 2004-07-10 2005-06-02 内燃機関の運転方法およびその方法を実施する装置 Expired - Fee Related JP4603580B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004033414A DE102004033414A1 (de) 2004-07-10 2004-07-10 Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
PCT/EP2005/052532 WO2006005649A1 (de) 2004-07-10 2005-06-02 Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine und vorrichtung zur durchführung des verfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008505283A true JP2008505283A (ja) 2008-02-21
JP4603580B2 JP4603580B2 (ja) 2010-12-22

Family

ID=34969351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007519754A Expired - Fee Related JP4603580B2 (ja) 2004-07-10 2005-06-02 内燃機関の運転方法およびその方法を実施する装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7831373B2 (ja)
EP (1) EP1769139B1 (ja)
JP (1) JP4603580B2 (ja)
CN (1) CN100538027C (ja)
DE (2) DE102004033414A1 (ja)
WO (1) WO2006005649A1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004033413A1 (de) * 2004-07-10 2006-02-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102005051924A1 (de) * 2005-10-29 2007-05-03 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Online Messung von Ölverdünnungen
DE102006002640B4 (de) 2006-01-19 2019-12-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines in einem Abgasbereich einer Brennkraftmaschine angeordneten Partikelfilters und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102006059675A1 (de) 2006-12-18 2008-06-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung eines kontinuierlichen Kraftstoffeintrags in das Schmieröl einer Brennkraftmaschine beim Kaltstart
US7739903B2 (en) * 2007-08-31 2010-06-22 Gm Global Technology Operations, Inc. Weak refuel detection system and method for virtual flex fuel sensor system
DE102008000602B4 (de) 2008-03-11 2023-03-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP2573338B1 (fr) * 2011-09-20 2017-07-19 Safran Aero Boosters SA Contrôle du sur-remplissage d'un système de lubrification d'un moteur d'aéronef
CN102748089A (zh) * 2012-07-04 2012-10-24 南车成都机车车辆有限公司 一种新型柴油机主机油道系统
DE102014202050A1 (de) 2014-02-05 2015-08-06 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters eines Verbrennungsmotors sowie entsprechend ausgestaltete Steuermittel und Fahrzeug
US9470173B2 (en) * 2014-06-18 2016-10-18 Ford Global Technologies, Llc System and method for reducing engine oil dilution
DE102014016421B4 (de) 2014-11-06 2018-06-07 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer fluidführenden Einrichtung sowie entsprechende fluidführende Einrichtung
FR3077096B1 (fr) * 2018-01-25 2019-12-13 Renault S.A.S Procede d'estimation de la dilution du carburant dans l'huile d'un moteur a combustion interne
US11454144B1 (en) * 2021-03-24 2022-09-27 Caterpillar Inc. Lubricant dilution detection system

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0653897U (ja) * 1992-12-28 1994-07-22 神鋼電機株式会社 潤滑油循環装置
JPH09256882A (ja) * 1996-03-22 1997-09-30 Nissan Motor Co Ltd ディーゼル機関用非常停止装置
JPH10288031A (ja) * 1997-04-10 1998-10-27 Denso Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2001323835A (ja) * 2000-05-15 2001-11-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2002371900A (ja) * 2001-06-19 2002-12-26 Isuzu Motors Ltd 内燃機関における燃料噴射制御方法
JP2003120390A (ja) * 2001-10-10 2003-04-23 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2003322044A (ja) * 2002-04-26 2003-11-14 Toyota Motor Corp 筒内噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2004137953A (ja) * 2002-10-17 2004-05-13 Nissan Motor Co Ltd オイル希釈燃料推定装置及びそれを用いた内燃機関の制御装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5718411A (en) * 1980-07-07 1982-01-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Device for detecting oil level in oil reservoir of internal combustion engine
JPS59208116A (ja) * 1983-05-12 1984-11-26 Nippon Soken Inc ブロ−バイガス還元装置
US4734682A (en) * 1986-06-27 1988-03-29 Bond Jr Charles R Low fluid level warning system
JPS63179115A (ja) * 1986-09-24 1988-07-23 Mazda Motor Corp エンジンの供給潤滑油計量装置
JPH02199212A (ja) * 1989-01-27 1990-08-07 Suzuki Motor Co Ltd 内燃機関のオイル不良検知装置
JP3166796B2 (ja) 1992-07-29 2001-05-14 ソニー株式会社 コードレス電話
US5687687A (en) * 1995-06-07 1997-11-18 Cummins Engine Company, Inc. Oil level sensor system
DE19602599C2 (de) 1996-01-25 2002-07-11 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Bestimmung einer Flüssigkeitsmenge, insbesondere der Motorölmenge, in einem Kraftfahrzeug
US6213080B1 (en) * 1996-02-28 2001-04-10 Cummins Engine Company, Inc. Electronically controlled continuous lubricating oil replacement system
US5749339A (en) * 1996-02-28 1998-05-12 Cummins Engine Company, Inc. Electronically controlled continuous lubricating oil replacement system
DE19906287A1 (de) 1999-02-15 2000-08-17 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einem Abgasnachbehandlungssystems
DE10056016A1 (de) 2000-11-11 2002-05-16 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Abgasnachbehandlungssystems
JP4026324B2 (ja) * 2001-03-16 2007-12-26 いすゞ自動車株式会社 エンジンオイル劣化判定方法および判定装置
US6848414B2 (en) * 2002-08-08 2005-02-01 Detroit Diesel Corporation Injection control for a common rail fuel system
DE102004033413A1 (de) * 2004-07-10 2006-02-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0653897U (ja) * 1992-12-28 1994-07-22 神鋼電機株式会社 潤滑油循環装置
JPH09256882A (ja) * 1996-03-22 1997-09-30 Nissan Motor Co Ltd ディーゼル機関用非常停止装置
JPH10288031A (ja) * 1997-04-10 1998-10-27 Denso Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2001323835A (ja) * 2000-05-15 2001-11-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2002371900A (ja) * 2001-06-19 2002-12-26 Isuzu Motors Ltd 内燃機関における燃料噴射制御方法
JP2003120390A (ja) * 2001-10-10 2003-04-23 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2003322044A (ja) * 2002-04-26 2003-11-14 Toyota Motor Corp 筒内噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2004137953A (ja) * 2002-10-17 2004-05-13 Nissan Motor Co Ltd オイル希釈燃料推定装置及びそれを用いた内燃機関の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1985076A (zh) 2007-06-20
EP1769139A1 (de) 2007-04-04
US20090013961A1 (en) 2009-01-15
WO2006005649A1 (de) 2006-01-19
CN100538027C (zh) 2009-09-09
US7831373B2 (en) 2010-11-09
EP1769139B1 (de) 2008-10-29
JP4603580B2 (ja) 2010-12-22
DE102004033414A1 (de) 2006-02-02
DE502005005822D1 (de) 2008-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4603580B2 (ja) 内燃機関の運転方法およびその方法を実施する装置
JP2008506060A (ja) 内燃機関の運転方法およびその方法を実施する装置
CN102052179B (zh) 用于在再生微粒过滤器的同时控制火花点火发动机的燃料的方法
CN102032087B (zh) 为微粒过滤器再生而控制点火的方法
KR100819229B1 (ko) 배기가스 후처리 시스템의 제어를 위한 방법 및 장치
US7775039B2 (en) Procedure to operate a particle filter disposed in an exhaust gas area of an internal combustion engine and device to implement the procedure
CN202017540U (zh) 用于处理汽油发动机的微粒物质的系统
US20080295491A1 (en) Exhaust gas purification device for internal combustion engine
US20060005534A1 (en) Method for operating a particulate filter disposed in an exhaust-gas region of an internal combustion engine and device for implementing the method
CN102032026A (zh) 用于具有微粒过滤器系统的火花点火发动机的燃料控制
JP2006509947A (ja) 発熱動作における触媒温度モデリング
GB2496876A (en) Controlling soot burn in a diesel particulate filter (DPF) of a vehicle
CN103348117A (zh) 带有涡轮式增压器的内燃机的控制装置
CN104797799A (zh) 基于测量和估算的内燃机内部汽缸压力值检测自动点火的方法和设备
EP1387071A1 (en) Engine exhaust gas purification apparatus
CN104781523A (zh) 基于测量和估算的内燃机内部汽缸压力值检测自动点火的方法和设备
CN101429900A (zh) 用于控制柴油发动机的方法和设备
CN102654074B (zh) 用于控制柴油发动机系统的方法和装置
JP2006522892A (ja) 自己着火式内燃機関の運転方法
JPH11159388A (ja) 内燃機関の排気ガス領域内の温度のシミュレーション方法
JP2004225616A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
US9708994B2 (en) Method of regenerating an exhaust after treatment device
JP4122870B2 (ja) 内燃機関の燃料供給装置
JP2005307878A (ja) 排気浄化装置
JP2009511826A (ja) 内燃機関の運転方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090807

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091102

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100702

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100803

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100902

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101001

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131008

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees