WO1999054621A1 - Verfahren und startersystem zum starten eines verbrennungsmotors - Google Patents

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WO1999054621A1
WO1999054621A1 PCT/EP1999/002219 EP9902219W WO9954621A1 WO 1999054621 A1 WO1999054621 A1 WO 1999054621A1 EP 9902219 W EP9902219 W EP 9902219W WO 9954621 A1 WO9954621 A1 WO 9954621A1
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starting
combustion engine
internal combustion
angle
crankshaft
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PCT/EP1999/002219
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Thomas Pels
Franz Rosskopf
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Continental Isad Electronic Systems Gmbh & Co. Kg
Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F02N19/005—Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
    • F02D2041/0095—Synchronisation of the cylinders during engine shutdown
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02N19/005—Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation
    • F02N2019/007—Aiding engine start by starting from a predetermined position, e.g. pre-positioning or reverse rotation using inertial reverse rotation

Definitions

  • the present invention relates to a method for starting an internal combustion engine and a starter system for an internal combustion engine.
  • a battery-powered DC motor is often used as an electric starter, which transmits the necessary starting torque to the crankshaft of the internal combustion engine via a drive pinion engaging a ring gear on the flywheel.
  • a starter system with an electric starter motor is also known, the rotor of which sits directly on the crankshaft of the internal combustion engine and is connected to it in a rotationally fixed manner. With such an arrangement, the mass of the rotor of the electrical machine is also used as a flywheel.
  • the starting torque of an internal combustion engine and the minimum starting speed depend, among other things, on the type of engine, stroke volume, number of cylinders, bearing friction, compression and mixture preparation, and above all on the temperature. It is also important for the compression of an internal combustion engine and thus for its willingness to start, in which section of the working process the engine or cylinders are located when starting. For example, the compression of one 2 cylinders currently in the compression stroke are unfavorable for the starter behavior because they counter the starter with excessive torque right at the start of the start. So far, this influencing variable has not been sufficiently taken into account in the prior art. Known starters had to be designed so that the internal combustion engine can be started under all conditions.
  • the object of the present invention is to provide a method for easier starting an internal combustion engine and to provide a corresponding starter system.
  • the crankshaft of the internal combustion engine is accelerated to at least one speed (so-called starting speed) required for starting the internal combustion engine, an electrical machine being used for this purpose, the rotor of which is switched on directly or via an intermediate gear ratio the crankshaft acts. Furthermore, the crankshaft is brought into a predefined crank angle position or in a predefined crank angle (hereinafter referred to as “starting angle”) with the aid of the electric machine and the internal combustion engine is started from this starting angle, the starting angle being ⁇ tart required energy is at least partially taken from a capacitor storage.
  • starting angle a predefined crank angle position or in a predefined crank angle
  • the actual starting process of the internal combustion engine can then start from a favorable starting angle and is additionally - not as usual completely supplied from a starter battery but rather - at least partially from a capacitor memory, which can deliver the necessary electrical starting power much faster than a conventional battery.
  • a capacitor storage is much less sensitive to temperature than an electrochemical battery, so that problem-free starting is possible even at very low temperatures.
  • the capacitor store can be charged in different ways.
  • One possibility is that the capacitor store is charged from a starter battery only before starting.
  • the command which triggers the setting process for the crankshaft start angle is preferably used at the same time as a signal for charging the capacitor store from the starter battery.
  • the internal combustion engine can then be started without any waiting time.
  • a corresponding starter system according to the invention for an internal combustion engine comprises: an electrical machine, the rotor of which is rotatably connected directly or via an intermediate gear to the crankshaft of the internal combustion engine in order to accelerate the internal combustion engine to at least a speed (starting speed) necessary for starting; Means for detecting and / or deriving the crank angle of the internal combustion engine; a control device which controls the electric machine so that the crankshaft of the internal combustion engine is brought into a predetermined starting angle for the starting process; and a capacitor store, e.g. a so-called intermediate circuit memory, which at least partially supplies the energy required for starting.
  • the capacitor store according to the invention can preferably also be a combination of electrical capacitor elements and electrochemical battery elements.
  • the position of the crankshaft at the start of the start is of essential importance for the starting behavior of an internal combustion engine.
  • the invention is based on the idea that by influencing the crank angle before the actual starting process and the type of starting energy supply, a substantial improvement in the starting behavior of an internal combustion engine can be achieved.
  • the electrical machine for example a so-called crankshaft starter with a rotor which is directly connected to the crankshaft in a rotationally fixed manner, it is possible to apply the moments necessary for setting a desired starting angle in both directions of rotation of the crankshaft and with great accuracy.
  • the starter system has a control device for this purpose, which controls the rotor of the electrical machine with knowledge of the instantaneous crank angle, possibly taking into account the transmission ratio between rotor and crankshaft, in such a way that the crankshaft is brought into the desired starting angle.
  • starter system in gasoline engines and in diesel engines, e.g. Four-stroke engines with intake manifold injection or with direct injection, which are designed for use in passenger vehicles.
  • crank angle is selected as the starting angle at which the starting torque to be applied by the electrical machine at the beginning of the starting process is lower than in known starter systems.
  • the crank angle is set for the next start at the end of the compression stroke, preferably in an area immediately after top dead center, the starter only has to overcome the relatively compression-free intake stroke of the internal combustion engine at the start of the start.
  • the starter has almost two full revolutions after the start of the start to build up enough starting power to overcome the next compression stroke. This is particularly beneficial during a cold start.
  • the crank angle is selected as the starting angle at which the staring duration, ie the duration from the start to the start of the internal combustion engine, is reduced to a minimum.
  • the staring duration ie the duration from the start to the start of the internal combustion engine
  • this is preferably the crank angle position at the beginning of the intake stroke, particularly preferably in the overlap area between the exhaust stroke and the intake stroke; in the case of a four-stroke internal combustion engine with direct injection, however, preferably the crank angle position at the end of the intake stroke.
  • the start angle setting process and thus the start time can also be shortened by selecting the start angle in the area immediately before the reference mark of the rotation angle sensor system becomes.
  • the angle of rotation detection can then be carried out without delay right at the start of the starting process.
  • the start can be made without any delay, this also serves to improve traffic safety and increase ease of use e.g. of motor vehicles. Furthermore, the total amount of energy required to start an internal combustion engine is less, which advantageously allows a smaller dimensioning of the starter energy store.
  • the internal combustion engine is preferably automatically brought into a starting angle which is favorable for the next start when the internal combustion engine is switched off or shortly after the ignition of the internal combustion engine is switched off, for example by braking the electrical machine onto the crankshaft of the internal combustion engine which is running out or accelerating.
  • the desired starting angle is only set automatically shortly before the start of the starting process, for example by the electric machine rotating the crankshaft of the stationary internal combustion engine forwards or backwards to the desired starting angle. This prevents undesired “adjustment" of the starting angle once set in the time between the setting process and the starting process. It is particularly favorable if, in connection with the last-mentioned method variant, the energy required for starter operation is at least partially drawn from a capacitor store.
  • the instantaneous crank angle is determined, compared in the control device with the value of the predetermined crankshaft starting angle and any change in the crank angle is monitored again.
  • An angle detection integrated in the electrical machine is preferably used for this.
  • a suitable rotation angle sensor e.g. an inductive or optical rotary encoder.
  • the angle of rotation of the electrical machine can also be determined from the magnetic reflux of the rotor in the stator of the electrical machine. Since the rotor of the electrical machine is either connected directly or via a gear ratio to the crankshaft of the internal combustion engine, the crank angle results directly or by simple conversion, taking into account the gear ratio.
  • any type of electrical machine is suitable for the starter system according to the invention, whether direct current, alternating current, three-phase asynchronous or three-phase synchronous machine, which is able to apply the necessary moments and to carry out the desired crank angle adjustment precisely.
  • the electric machine of the starter system according to the invention which is preferably permanently runs along one as a starter / generator acting electrical machine with the Burn ⁇ voltage motor.
  • the electrical machine of the starter system according to the invention is particularly preferably an inverter-controlled induction machine.
  • U.N- 7 ter "rotating field machine” is understood to mean a machine in which a magnetic rotating field occurs which rotates through 360 ° and thereby takes the rotor with it.
  • the inverter receives the signals from the control device and provides alternating currents with freely adjustable frequency, amplitude and phase. Such an arrangement is extremely suitable for applying high moments in both directions of rotation of the crankshaft.
  • Figure 1 is a schematic representation of a starter system with an internal combustion engine.
  • FIG. 2 shows a schematic diagram to show the engine speed curve as a function of the crank angle of a four-stroke internal combustion engine
  • 3 shows a flow diagram of a first method variant for starting an internal combustion engine
  • FIG. 4 shows a flowchart of a second method variant for starting an internal combustion engine.
  • the starter system according to Fig. ⁇ T ⁇ is intended for example for a motor vehicle, such as a passenger car. It has a four-cylinder internal combustion engine 1 operating according to the four-stroke method, which outputs torques via a crankshaft 2, a clutch 3 and other (not shown) parts of a drive train to the drive wheels of the motor vehicle.
  • an electrical machine 4 serving as a starter / generator here an asynchronous three-phase machine, is arranged directly on the crankshaft 2. It has a rotor 5, which is seated directly on the crankshaft 2 and is connected to it in a rotationally fixed manner, and one, for example, on the housing of the internal combustion engine 1. 8 supported stator 6.
  • Such an electrical machine has a high breakaway torque for starter operation.
  • the rotor of an electrical machine e.g. a DC series motor, coupled to the crankshaft 2 via a transmission gear, possibly via an interposed single-track gear.
  • the winding (not shown) of the stator 6 of the electrical machine 4 is fed by an inverter 7 with electrical alternating currents or voltages of practically freely adjustable amplitude, phase and frequency.
  • an inverter 7 with electrical alternating currents or voltages of practically freely adjustable amplitude, phase and frequency.
  • It is preferably a DC voltage intermediate circuit inverter which is essentially composed of a machine-side DC voltage AC voltage converter 7a, a DC voltage intermediate circuit 7b and a DC voltage converter 7c on the electrical system side.
  • the latter is equipped with a vehicle electrical system 8 and an electrical system long-term storage 9, e.g. a conventional lead-sulfuric acid battery.
  • a short-term memory, here a capacitor memory 10 is connected to the intermediate circuit 7b.
  • the electrical machine 4 and the inverter 7 are designed such that they have the required torque in both directions of rotation of the crankshaft 2 for setting a desired crank angle position before the start and also the required output for starting the crankshaft 2 directly to the required one Able to produce starting speed.
  • a higher-level control device 11 controls the start angle setting process and the start process by controlling the inverter 7, specifically the converter 7a and the converter 7c.
  • the control device 11 receives the current angle of rotation of the rotor 5 from an inductive angle of rotation sensor 12 integrated in the electrical machine 4, for example installed on its housing and assigned to the rotor 5.
  • the measured rotor angle corresponds to the rotor 5 due to the direct coupling of the rotor 5 to the crankshaft 2 the crank angle of the crankshaft 2.
  • the starting process is prepared in a special way: after the engine operation has ended, e.g. when or shortly after the ignition of a motor vehicle is switched off, the control device 11 controls the electrical machine 4 via the inverter 7 such that the crankshaft 2 is brought into a crank angle position which is favorable for the next start.
  • the electric machine 4 transmits braking or accelerating moments to the crankshaft 2 of the stopping engine 1 in order to set the desired crank angle.
  • the electric machine 4 can also be operated in such a way that it rotates the crankshaft 2 forwards or backwards into the desired crank angle, in order to e.g. set the desired crank angle on the way of the "lowest torque to be applied". This does not necessarily have to be the "shortest" route.
  • the "optimal" crank angle, i.e. the starting angle, for starting an internal combustion engine depends, among other things. depending on the engine type, number of cylinders and firing order, and also on the desired starting behavior, whether e.g. a low starting torque at the start of the starting process or a shorter starting time is desired for the next start.
  • a favorable starting angle with a reduced starting torque lies in a region immediately after the top dead center of the cylinder fired first.
  • the two outer cylinders, r in a four-cylinder in-line engine are usually operated in synchronism with each other, but in opposite directions to deTrT, the two inner cylinders are accordingly the favorable starting angle immediately after the top dead center of the two outer cylinders of the internal combustion engine 1.
  • this set starting angle is that the breakaway torque to be applied by the starter machine 4 at the start of the subsequent starting process is considerably lower than in known starter systems. If the internal combustion engine 1 is started from this set crank angle position, then at least the two outer cylinders of the internal combustion engine 1 of the electrical machine 4 set a relative 10 slight - mainly due to friction - counteracting. Until the next compression stroke (of the two inner cylinders), the electrical machine 4 can supply the system with sufficient (start) energy to overcome the compression.
  • FIG. 2 The diagram in FIG. 2 is intended to illustrate how the “optimal” starting angle can be determined, for example, with a reduced starting torque for any type of engine and drive arrangement.
  • Fig. 2 shows schematically the dependency of the engine ; - Speed n from the crank angle ⁇ with constant torque of the electric starter machine.
  • the specific wave shape is construction-related, in particular depending on the engine type, stroke volume, number of cylinders, bearing friction, compression ratio, etc.
  • the areas a with decreasing speed n followed by areas b with increasing speed n go hand in hand with the repetitive compression phases followed by combustion phases, e.g. of a four-stroke engine . Accordingly, the areas of greatest compression lie in the areas of lowest speed, which are followed by a low-compression working phase of the internal combustion engine.
  • step Sl a command is given to set the crankshaft starting angle at or shortly after switching off the internal combustion engine 1 (for example, by turning off the ignition in the motor vehicle) Then, in step S2, the crank angle is measured directly or the rotor angle of the electric starter machine 4 is measured and the crank angle is derived, and the control device 11 also determines the desired "optimal" crank angle 2 and the required one Change the crank angle in order to set the desired starting angle 11
  • Step S2 and S3 can also be repeated continuously during engine shutdown to ensure that there is no undesired change in the starting angle until the next start.
  • step S5 the crankshaft 2 of the internal combustion engine 1 is driven by the electric machine 4 to a predetermined starting speed.
  • the internal combustion engine 1 then starts (after the typical start time has elapsed).
  • the command for setting the desired starting angle is given in step S1 only shortly before the next starting process begins. In a motor vehicle, this can be triggered, for example, by opening the central locking.
  • the capacitor store 10 is also used as an energy store for all or part of the energy required for the starter operation. Triggered by the setting command in step S1, the capacitor store " ⁇ IO is therefore charged from the battery 9 for the next start-up process (step S2), especially when the engine is idle for a longer period of time.
  • the charge level of the capacitor store 10 required for safe starting can also be dependent on the motor
  • the subsequent steps S3 to S7 then essentially correspond to steps S2 to S6 of the method according to FIG. 3.
  • the present method is only modified in such a way that in step S6 all or part of the temperature for the Operation of the electrical machine 4 required energy comes from the capacitor store 10.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors und ein entsprechendes Startersystem, wobei die Kurbelwelle (4) des Verbrennungsmotors (1) mindestens auf eine zum Anspringen des Verbrennungsmotors (1) notwendige Startdrehzahl beschleunigt wird. Dabei wird vor dem eigentlichen Startvorgang die Kurbelwelle (2) mit Hilfe der elektrischen Maschine (4) für den Startvorgang in einen vorgegebenen Kurbelwinkel gebracht und der Startvorgang von diesem Kurbelwinkel aus begonnen.

Description

VERFAHREN UND STARTERSYSTEM ZUM STARTEN EINES VERBRENNUNGSMOTORS
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors sowie ein Startersystem für einen Verbrennungsmotor .
Aus der Praxis ist bekannt, daß Verbrennungsmotoren, z.B. m Kraftfahrzeugen, nicht aus eigener Kraft anlaufen können. Sie müssen zunächst durch eine äußere Kraftquelle, dem sog. Starter, angeworfen und auf die zum Anspringen des Verbrennungs- motors benötigte Motordrehzahl beschleunigt werden. Erst dann können sie aus eigener Kraft weiterlaufen.
Bei Kraftfahrzeugen wird häufig ein batteriegespeister Gleichstrommotor als elektrischer Starter verwendet, der das notwendige Startmoment über ein m einen Zahnkranz an der Schwungscheibe eingreifendes Antriebsritzel auf die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors überträgt. Aus der DE 44 06 481 AI ist ferner ein Startersystem mit einem elektrischen Startermotor bekannt, deren Rotor direkt auf der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors sitzt und drehfest mit ihr verbunden ist. Bei einer solchen Anordnung nutzt man die Masse des Rotors der elektrischen Maschine zugleich als Schwungmasse.
Ein verbessertes Startersystem dieser Art ist auch aus der EP 0 569 347 A2 und der WO 91/16538 bekannt.
Das Startmoment eines Verbrennungsmotors und die Mindest- Startdrehzahl hängen unter anderem von Motortyp, Hubvolumen, Zylinderzahl, Lagerreibung, Kompression und Gemischaufberei- tung und vor allem von der Temperatur ab. Von Bedeutung für die Kompression eines Verbrennungsmotors und damit für seine Startwilligkeit ist auch, m welchem Abschnitt des Arbeitsverfahrens sich der oder die Zylinder des Motors beim Starten befmden. So wirkt sich beispielsweise die Kompression eines 2 sich gerade im Verdichtungstakt befindlichen Zylinders ungünstig für das Starverhalten aus, weil sie dem Starter gleich zu Beginn des Starts ein überhöhtes Drehmoment entgegensetzt. Bisher hat man im Stand der Technik diese Einflußgröße nicht im genügenden Maß berücksichtigt. Bekannte Starter mußten leistungsmäßig jedenfalls so ausgelegt werden, daß der Verbrennungsmotor unter allen Bedingungen gestartet werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum leichteren Starten eines Verbrennungsmotors anzugeben sowie ein entsprechendes Startersystem bereitzustellen.
Diese Aufgabe löst die Erfindung verfahrensmäßig durch den Gegenstand nach Anspruch 1 und vorrichtungsmäßig durch den Gegenstand nach Anspruch 13. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in jeweils abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Danach wird bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors die Kurbelwelle des Verbrennungsmo- tors mindestens auf eine zum Anspringen des Verbrennungsmotors notwendige Drehzahl (sog. Startdrehzahl) beschleunigt, wobei hierfür eine elektrische Maschine verwendet wird, deren Rotor direkt oder über eine dazwischen geschaltete Übersetzung auf die Kurbelwelle einwirkt. Ferner wird die Kurbelwel- le mit Hilfe der elektrischen Maschine für den Startvorgang in eine vorgegebene Kurbelwinkelstellung bzw. in einen vorgegebenen Kurbelwinkel (nachfolgend "Startwinkel" genannt) gebracht und der Verbrennungsmotor aus d //iesem Startwinkel her- aus gestartet, wobei die zum^tarten erforderliche Energie zumindest teilweise einem Kondensatorspeicher entnommen wird. Der eigentliche Startvorgang des Verbrennungsmotors kann dann aus einem günstigen Startwinkel beginnen und wird zusätzlich - nicht wie üblich vollständig aus einer Starterbatterie sondern - zumindest teilweise aus einem Kondensator- Speicher gespeist, der die notwendige elektrische Startleistung wesentlich schneller als eine herkömmliche Batterie abgeben kann. Im übrigen ist ein Kondensatospeicher wesentlich weniger temperaturanfällig als eine elektrochemische Batterie, so daß auch bei sehr niedrigen Temperaturen ein problem- loses Starten möglich ist. 3
Die Aufladung des Kondensatorspeichers kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Eine Möglichkeit besteht darin, daß der Kondensatorspeicher erst jeweils vor dem Starten aus einer Starterbatterie aufgeladen wird. Bevorzugt wird das den Ein- Stellvorgang des Kurbelwellen-Startwinkels auslösende Kommando gleichzeitig als Signal zum Aufladen des Kondensatorspeichers aus der Starterbatterie verwendet wird. Das Starten des Verbrennungsmotors kann dann ohne jede Wartezeit erfolgen.
Ein entsprechendes erfindungsgemäßes Startersystem für einen Verbrennungsmotor umfaßt: eine elektrische Maschine, deren Rotor direkt oder über eine dazwischen geschaltete Übersetzung mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors drehfest verbunden ist, um den Verbrennungsmotor mindestens auf eine zum Anspringen notwendige Drehzahl (Startdrehzahl) zu beschleunigen; Mittel zum Erfassen und/oder Ableiten des Kurbelwinkels des Verbrennungsmotors; eine Steuerungseinrichtung, welche die elektrische Maschine so steuert, daß die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors für den Startvorgang in einen vorgegebenen Startwinkel gebracht wird; und einen Kondensatorspeicher, z.B. einen sog. Zwischenkreisspeicher, der zumindest teilweise die zum Starten erforderliche Energie liefert. Der erfin- dugsgemäße Kondensatorspeicher kann bevorzugt auch eine Kombination aus elektrischen Kondensatorelementen und elektro- chemischen Batterieelementen sein.
Bei der Erfindung wurde erkannt, daß die Stellung der Kurbelwelle bei Startbeginn von wesentlicher Bedeutung für das Startverhalten eines Verbrennungsmotors ist . Aufbauend hier- auf liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, daß durch Einflußnahme auf den Kurbelwinkel vor dem eigentlichen Startvorgang sowie auf die Art der Startenergiezufuhr eine wesentliche Verbesserung des Startverhaltens eines Verbrennungsmotors erzielt werden kann. Mit Hilfe der elektrischen Maschine, z.B. ein sog. Kurbelwellenstarter mit einem direkt mit der Kurbelwelle drehfest verbundenen Rotor, gelingt es, die zur Einstellung eines gewünschten Startwinkels notwendigen Momente in beide Drehrichtungen der Kurbelwelle und mit großer Genauigkeit aufzubringen. Vermeidet man auf diese Weise eine ungünstige Kurbelwellenstellung zu Beginn des Starts, etwa 4 wenn einer oder mehrere Zylinder eines Verbrennungsmotors gleich zu Beginn verdichten, so kann mit veringerter Start- leistung gestartet werden. Vorrichtungsmäßig weist das Startersystem hierfür eine Steuerungseinrichtung auf, welche in Kenntnis des momentanen Kurbelwinkels den Rotor der elektrischen Maschine, ggf. unter Beachtung des Übersetzungsverhältnisses zwischen Rotor und Kurbelwelle, so steuert, daß die Kurbelwelle in den gewünschten Startwinkel gebracht wird.
Vorteilhaft ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Startersystems sowohl bei Ottomotoren als auch bei Dieselmotoren, z.B. Viertaktmotoren mit Saugrohreinspritzung oder mit Direkteinspritzung, die für die Verwendung in Personenkraftfahrzeugen ausgelegt sind.
Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Variante wird als Startwinkel derjenige Kurbelwinkel gewählt, bei welchem das von der elektrischen Maschine aufzubringende Startmoment zu Beginn des Startvorgangs geringer ist als bei bekannten Star- tersystemen. Bei einem z.B. im Viertaktverfahren arbeitenden Verbrennungsmotor nimmt der Zylinderdruck und damit die von einem Starter zu überwindende Kompression im Verlauf eines Verdichtungstaktes zu und erreicht sein Maximum etwa im Bereich des oberen Totpunktes . - Wird nun bei einer bevorzugten Verfahrensvariante für einen Viertaktverbrennungsmotor der Kurbelwinkel für den nächsten Start am Ende des Verdichtungstaktes, vorzugsweise in einem Bereich unmittelbar nach dem oberen Totpunkt, eingestellt, so muß der Starter bei Startbeginn nur den relativ kompres onsschwachen Ansaugtakt des Verbrennungsmotors überwinden. Außerdem bleiben dem Starter nach Startbeginn fast zwei volle Umdrehungen, um zum Überwinden des nächsten Verdichtungstaktes genügend Startleistung aufzubauen. Dies ist insbesondere bei einem Kaltstart günstig.
Bei einer weiteren verfahrensmäßigen Variante wird als Start- winkel derjenige Kurbelwinkel gewählt, bei welchem die Stardauer, d.h. die Dauer vom Startbeginn bis zum Anspringen des Verbrennungsmotors, bis auf ein Minimum verringert ist. Bei einem Viertaktverbrennungsmotor mit Saugrohreinspritzung ist 5 dies vorzugsweise die Kurbelwinkelstellung zu Beginn des Ansaugtaktes, besonders bevorzugt im Überschneidungsbereich zwischen Ausstoß- und Ansaugtakt; bei einem Viertaktverbrennungsmotor mit Direkteinspritzung hingegen vorzugsweise die Kurbelwinkelstellung am Ende des Ansaugtaktes. Ist der Verbrennungsmotor außerdem mit einer herkömmlichen Sensorik bestehend aus induktivem Sensor und Zahnrad mit Bezugsmarke zur Erfassung des Kurbelwinkels ausgestattet, kann der Startwinkel-Einstellvorgang und damit die Startzeit auch dadurch ver- kürzt werden, daß der Startwinkel im Bereich unmittelbar vor der Bezugsmarke der Drehwinkelsensorik gewählt wird. Die Drehwinkelerfassung kann dann ohne Verzögerung gleich zu Beginn des Startvorgangs durchgeführt werden.
Wenn das Starten ohne jede Verzögerung erfolgen kann, so dient dies auch der Verkehrssicherheit und erhöht den Bedienungskomfort z.B. von Kraftfahrzeugen. Ferner ist die zum Anspringen eines Verbrennungsmotors insgesamt benötigte Energiemenge dabei geringer, was vorteilhaft eine kleinere Dimen- sionierung des Starterenergiespeichers erlaubt.
Die bisherige Darstellung der Erfindung gilt für Einzylinder- und Mehrzylindermotoren gleichermaßen, wenn man die Auswahl des Kurbelwellen-Startwinkels auf denjenigen Zylinder eines Mehrzylindermotors abstimmt, welcher zuerst gezündet wird. In der Regel ist die Reihenfolge, in der die Zylinder nacheinander zünden, vorgegeben. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist aber auch eine Variante denkbar, h bei welcher zumindest bei der Auswahl des zuerst gezündeten Zylinders von einer vorgegeben Zündfolge abgewichen wird und ein bestimmter Zylinder für die erste Zündung in Abhängigkeit des einzustellenden Startwinkels der Kurbelwelle ausgewählt wird.
Bevorzugt wird der Verbrennungsmotor bereits beim Ausschalten bzw. kurz nach dem Ausschalten der Zündung des Verbrennungsmotors mit Hilfe der im Antriebsstrang angeordneten elektrischen Maschine selbsttätig in eine für den nächsten Start günstigen Startwinkel gebracht, z.B. indem die elektrische Maschine auf die Kurbelwelle des auslaufenden Verbrennungsmo- tors bremsend oder beschleunigend einwirkt. Alternativ dazu 6 wird der gewünschte Startwinkel erst kurz vor Beginn des Startvorgangs selbsttätig eingestellt, z.B. indem die elektrische Maschine die Kurbelwelle des stillstehenden Verbrennungsmotors in den gewünschten Startwinkel vorwärts oder rückwärts dreht. Damit ist ein unerwünschtes "Versteilens" des einmal eingestellten Startwinkels in der Zeit zwischen dem Einstellvorgang und dem Startvorgang ausgeschlossen. Besonders günstig ist es, wenn in Verbindung mit der letztgenannten Verfahrensvariante die zum Starterbetrieb erforderli- ehe Energie zumindest teilweise einem Kondensatorspeicher entnommen wird.
Für die Einstellung des Starwinkels der Kurbelwelle wird der momentane Kurbelwinkel ermittelt, in der Steuerungseinrich- tung mit dem Wert des vorgegebenen Kurbelwellen-Startwinkels verglichen und eine etwaige Änderung des Kurbelwinkels nochmals überwacht wird. Hierfür verwendet man bevorzugt eine in der elektrischen Maschine integrierte Winkelerfassung. Besonders bevorzugt ist dem Rotor der elektrischen Maschine ein geeigneter Drehwinkelsensor, z.B. ein induktiver oder optischer Drehwinkelgeber, zugeordnet. Der Drehwinkel der elektrischen Maschine kann aber auch aus dem magnetischen Rückfluß des Rotors im Stator der elektrischen Maschine ermittelt werden. Da der Rotor der elektrischen Maschine entweder di- rekt oder über eine Übersetzung mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors verbunden ist, ergibt sich der Kurbelwinkel unmittelbar oder durch einfache Umrechnung unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses.
Für das erfindungsgemäße Startersystem eignet sich grundsätzlich jede Art elektrischer Maschine, ob Gleichstrom-, Wechselstrom-, Drehstromasynchron- , oder Drehstromsynchronmaschine, die in der Lage ist, die notwendigen Momente aufzubringen und gewünschte Kurbelwinkeleinstellung präzise durchzuführen. Bevorzugt ist die elektrische Maschine des erfindungsgemäßen Startersystems eine als Starter/Generator fungierende elektrische Maschine, die bevorzugt permanent mit dem Verbren¬ nungsmotor mitläuft. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der elektrischen Maschine des erfindungsgemäßen Startersy- stems um eine wechselrichtergesteuerte Drehfeldmaschine. Un- 7 ter "Drehfeldmaschine" wird eine Maschine verstanden, in der ein magnetisches Drehfeld auftritt, das um 360° umläuft und dabei den Läufer mitnimmt . Der Wechselrichter empfängt die Signale aus der Steuerungseinrichtung und stellt Wechselströ- me mit frei einstellbarer Frequenz, Amplitude und Phase bereit. Eine solche Anordnung ist zum Aufbringen hoher Momente in beide Drehrichtungen der Kurbelwelle hervorragend geeignet .
Ausgestaltungen und Merkmale, die vorstehend oder nachfolgend im Zusammenhang mit dem Verfahren geschildert werden, gelten selbstverständlich auch als im Zusammenhang mit dem entsprechenden Startersystem offenbart (und umgekehrt) .
Weitere Vorteile, Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand von Ausführungsbeispielen und den angefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Startersystems mit einem Verbrennungsmotor;
Fig. 2 ein schematisches Diagramm zur Darstellung des Motordrehzahlverlaufs in Abhängigkeit des Kurbelwinkels eines Viertaktverbrennungsmotors; Fig. 3 ein Flußdiagramm einer ersten Verfahrensvariante zum Starten eines Verbrennungsmotors; und
Fig. 4 ein Flußdiagramm einer zweiten Verfahrensvariante zum Starten eines Verbrennungsmotors .
Das Startersystem gemäß Fig. ^T~ ist z.B. für ein Kraftfahr- zeug, etwa einen Personenkraftwagen bestimmt. Es weist einen nach dem Viertaktver ahren arbeitenden Vierzylinderverbrennungsmotor 1 auf, der Drehmomente über eine Kurbelwelle 2, eine Kupplung 3 und weitere (nicht gezeigte) Teile eines Antriebsstranges auf die Antriebsräder des Kraftfahrzeuges ab- gibt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist unmittelbar auf der Kurbelwelle 2 eine als Starter/Generator dienende elektrische Maschine 4, hier eine Asynchron-Drehstrom- maschine, angeordnet. Sie weist einen direkt auf der Kurbelwelle 2 sitzenden und drehfest mit ihr verbundenen Rotor 5, sowie einen z.B. am Gehäuse des Verbrennungsmotors 1 abge- 8 stützten Stator 6 auf. Ein solche elektrische Maschine besitzt ein hohes Losbrechmoment für den Starterbetrieb.
Bei anderen (nicht gezeigten) Ausführungsformen ist der Rotor einer elektrischen Maschine, z.B. eines Gleichstrom-Reihenschlußmotors, über ein Übersetzungsgetriebe mit der Kurbelwelle 2 gekoppelt, ggf. über ein zwischengeschaltetes Einspurgetriebe .
Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird die (nicht dargestellte) Wicklung des Stators 6 der elektrischen Maschine 4 durch einen Wechselrichter 7 mit elektrischen Wechselströmen bzw. -Spannungen praktisch frei einstellbarer Amplitude, Phase und Frequenz gespeist . Es handelt sich bevorzugt um einen Gleichspannungs-Zwischenkreis-Wechselrichter, der im wesentlichen aus einem maschinenseitigen Gleichspannungs-Wechsel - spannungsumrichter 7a, einem Gleichspannungs-Zwischenkreis 7b und einem bordnetzseitigen Gleichspannungswandler 7c aufgebaut ist. Letzterer ist mit einem Fahrzeugbordnetz 8 und ei- nem Bordnetz-Langzeitspeicher 9, z.B. einer herkömmlichen Blei -Schwefelsäure-Batterie, gekoppelt. In den Zwischenkreis 7b ist ein Kurzzeitspeicher, hier ein Kondensatorspeicher 10 geschaltet .
Die elektrische Maschine 4 und der Wechselrichter 7 sind so ausgelegt, daß sie zum Einstellen einer gewünschten Kurbel - Winkelstellung vor Startbeginn das erforderliche Drehmoment in beide Drehrichtungen der Kurbelwelle 2 und außerdem beim Starten die erforderliche StaΕleistung zum direkten Antrei- ben der Kurbelwelle 2 auf die erforderliche Startdrehzahl aufzubringen vermögen. Eine übergeordnete Steuerungseinrichtung 11 steuert den Startwinkeleinstellvorgang und den Start- Vorgang, indem sie den Wechselrichter 7, und zwar den Umrichter 7a und den Wandler 7c steuert. Von einem in der elektri- sehen Maschine 4 integrierten, z.B. innen an deren Gehäuse installierten und dem Rotor 5 zugeordneten induktiven Drehwinkelsensor 12 empfängt die Steuerungseinrichtung 11 den aktuellen Drehwinkel des Rotors 5. Der gemessene Rotorwinkel entspricht aufgrund der direkten Kopplung des Rotors 5 mit der Kurbelwelle 2 dem Kurbelwinkel der Kurbelwelle 2. 9
Erfindungsgemäß wird der Startvorgang in besonderer Weise vorbereitet: Nach Beendigung des Motorbetriebes, z.B. beim oder kurz nach dem Abschalten der Zündung eines Kraftfahrzeugs, steuert die Steuerungseinrichtung 11 die elektrische Maschine 4 über den Wechselrichter 7 so, daß die Kurbelwelle 2 in eine für den nächsten Start günstige Kurbelwinkelstellung gebracht wird. Hierbei überträgt die elektrische Maschine 4 wahlweise bremsende oder beschleunigende Momente auf die Kurbelwelle 2 des auslaufenden Motors 1, um den gewünschten Kurbelwinkelwinkel einzustellen. Bei stillstehendem Motor 1 kann die elektrische Maschine 4 auch so betrieben werden, daß sie die Kurbelwelle 2 vorwärts oder rückwärts in den gewünschten Kurbelwinkel dreht, um z.B. auf dem Weg des "geringsten aufzubringenden Moments" den gewünschten Kurbel - winkel einzustellen. Dies muß nicht zwangsläufig auch der "kürzeste" Weg sein.
Der "optimale" Kurbelwinkel, also der Startwinkel, zum Starten eines Verbrennungsmotors hängt u.a. ab vom Motortyp, Zy- linderzahl und Zündfolge, und außerdem von dem angestrebten Startverhalten, ob z.B. für den nächsten Start ein geringes Startmoment zu Beginn des Startvorgangs oder eine verkürzte Startdauer gewünscht wird. Für einen wie in Fig. 1 dargestellten Vierzylinder-Viertaktverbrennungsmotor 1 liegt ein günstiger Startwinkel mit verringertem Startmoment in einem Bereich unmittelbar nach dem oberen Totpunkt des zuerst gezündeten Zylinders. Da bei einem Vierzylinder-Reihenmotor üblicherweise die beiden äußeren Zylinde,r im Gleichlauf zueinander, aber im Gegenlauf zu deTrT beiden inneren Zylindern be- trieben werden, liegt demnach der günstige Startwinkel unmittelbar nach dem oberen Totpunkt der beiden äußeren Zylinder des Verbrennungsmotors 1.
Der Vorteil dieses eingestellten Startwinkels ist, daß das zu Beginn des darauffolgenden Startvorgangs von der Startermaschine 4 aufzubringende Losbrechmoment erheblich geringer ist als bei bekannten Startersystemen. Wird der Verbrennungsmotor 1 aus dieser eingestellten Kurbelwinkelstellung heraus gestartet, so setzen zumindest die beiden äußeren Zylinder des Verbrennungsmotors 1 der elektrische Maschine 4 ein relativ 10 geringes - vorwiegend reibungsbedingtes - Moment entgegen. Bis zum nächsten Verdichtungstakt (der beiden inneren Zylinder) kann die elektrische Maschine 4 dem System genügend (Start) energie zum Überwinden der Kompression zuführen.
Das Diagramm in Fig. 2 soll veranschaulichen, wie der "optimale" Startwinkel z.B. mit verringertem Startmoment für beliebige Motortypen und Antriebsanordnungen ermittelt werden kann. Fig. 2 zeigt schematisch die Abhängigkeit der Motor;- drehzahl n vom Kurbelwinkel φ bei konstantem Drehmoment der elektrischen Startermaschine. Der spezifische wellenförmige Verlauf ist konstruktionsbedingt, insbesondere abhängig von Motortyp, Hubvolumen, Zylinderzahl , Lagerreibung, Verdichtungsverhältnis, etc. Die Bereiche a mit abnehmender Drehzahl n gefolgt von Bereichen b mit zunehmender Drehzahl n gehen einher mit den sich wiederholenden Verdichtungsphasen gefolgt von Verbrennungsphasen z.B. eines Viertaktmotors. In den Bereichen geringster Drehzahl liegen demgemäß auch die Bereiche größter Kompression, denen eine kompressionsarme Arbeitsphase des Verbrennungsmotors folgt . Wählt man für den Kurbelwinkel die Werte φL , so entspricht dies einer "optimalen" Kurbelwellenstellung mit verringertem Anlaufmoment . Im Falle eines Vierzylinder-Viertaktverbrennungsmotors liegen die Startwinkel φ± um ca. 180° auseinander, da die beiden äußeren und die beiden inneren Zylinder jeweils synchron laufen. Ein entsprechendes Kennfeld ist z.B. in der Steuerungseinrichtung 11 in Fig. 1 gespeichert.
*' In dem Flußdiagramm gemäß Fig."^3 wird eine erste Verfahrens- Variante zum Starten mit verringertem Startmoment veranschaulicht: Im Schritt Sl erfolgt ein Kommando zum Einstellen des Kurbelwellen-Startwinkels beim bzw. kurz nach dem Abschalten des Verbrennungsmotors 1 (z.B. durch Ausschalten der Zündung im Kraftfahrzeug) . Sodann erfolgt im Schritt S2 eine direkte Messung des Kurbelwinkels oder eine Messung des Rotorwinkels der elektrischen Startermaschine 4 und eine Ableitung des Kurbelwinkels. Ferner ermittelt die Steuerungseinrichtung 11 den gewünschten "optimalen" Startwinkel der Kurbelwelle 2 und die ggf. erforderliche Kurbelwinkeländerung, um den gewünsch- ten Startwinkel einzustellen. Sodann wird im Schritt S3 mit 11
Hilfe der elektrischen Maschine 4 die Kurbelwelle 2 in die für den nächsten Start gewünschte Kurbelwinkelstellung durch Bremsen oder Beschleunigen der Kurbelwelle in der Auslaufphase des Motors. Die Schritte S2 und S3 können während des Mo- torstillstands auch laufend wiederholt werden, um sicherzustellen, daß keine unerwünschte Änderung des Startwinkels bis zum nächsten Start erfolgt . Auf ein Startkommando im Schritt S4 , welches den eigentlichen Starvorgang einleitet, wird im Schritt S5 die Kurbelwelle 2 des Verbrennungsmotors 1 von der elektrischen Maschine 4 auf eine vorgegebene Startdrehzahl angetrieben. Im darauffolgenden Schritt S6 springt dann der Verbrennungsmotor 1 (nach Verstreichen der typischen Start - dauer) an. Bei einem Verbrennungsmotor mit Direkteinspritzung kann man zwischen den Schritten S5 und Sβ auch erst die Startdauer verstreichen lassen, bis der Kraftstoff eingespritzt wird, d.h. der Verbrennungsmotor 4 wird für eine bestimmte Zeitdauer ohne Kraftstoffbeimischung bis zum Erreichen und ggf. noch weiter bei der Startdrehzahl angetrieben.
Bei der Verfahrensvariante gemäß Fig. 4 wird im Schritt Sl das Kommando zum Einstellen des gewünschten Startwinkels erst kurz vor Beginn des nächsten Startvorgangs gegeben. Dieses kann bei einem Kraftfahrzeug z.B. durch Öffnen der Zentral - Verriegelung ausgelöst werden. Bei dieser Variante wird au- ßerdem der Kondensatorspeicher 10 als Energiespeicher für die gesamte oder einen Teil der für den Starterbetrieb benötigten Energie verwendet. Ausgelöst durch das Einstellkommando im Schritt Sl wird deshalb vor allem bei längerem Motorstillstand der Kondensatorspeicher "^IO für den nächsten Startvor- gang aus der Batterie 9 aufgeladen (Schritt S2) . Der zum sicheren Starten erforderliche Aufladungspegel des Kondensatorspeichers 10 kann auch in Abhängigkeit der Motor- und/oder Außentemperatur gewählt werden. Die darauffolgenden Schritte S3 bis S7 entsprechen dann im wesentlichen den Schritten S2 bis S6 des Verfahrens gemäß Fig. 3. Das vorliegende Verfahren ist lediglich dahingehend modifiziert, daß im Schritt S6 die gesamte oder ein Teil der für den Betrieb der elektrischen Maschine 4 benötigten Energie aus dem Kondensatorspeicher 10 stammt .

Claims

12VERFAHREN UND STARTERSYSTEM ZUM STARTEN EINES VERBRENNUNGSMOTORSPatentansprüche
1. Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors (1), wo- bei: die Kurbelwelle (2) des Verbrennungsmotors (1) mindestens auf eine zum Anspringen des Verbrennungsmotors (1) notwendige Drehzahl (Startdrehzahl) beschleunigt wird, - hierfür eine elektrische Maschine (4) verwendet wird, deren Rotor (5) direkt oder über eine dazwi- schengeschaltete Übersetzung auf die Kurbelwelle (2) einwirkt, die Kurbelwelle (2) mit Hilfe der elektrischen Ma- schine (4) für den Startvorgang in einen vorgegebenen Kurbelwinkel (Startwinkel) gebracht und der Verbrennungsmotor (1) aus diesem Startwinkel heraus gestartet wird, und die zum Starten erforderliche Energie zumindest teilweise einem Kondensatorspeicher . (10) entnommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Startwinkel derjenige Kurbelwinkel gewählt wird, bei welchem das Startmoment verringert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Viertaktverbrennungsmotor der Startwinkel am Ende des Verdichtungstaktes, vorzugsweise in einem Bereich unmittelbar nach dem oberen Totpunkt, gewählt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Startwinkel derjenige Kurbelwinkel gewählt wird, bei welchem die Startdauer verringert ist. 13
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Viertaktverbrennungsmotor mit Saugrohreinspritzung der Startwinkel zu Beginn des Ansaugtaktes gewählt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Viertaktverbrenungsmotor mit Direkteinspritzung der Startwinkel am Ende des Ansaugtaktes gewählt wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Mehrzylinderverbrennungs- motor der Startwinkel mit Rücksicht darauf gewählt wird, welcher der mehreren Zylinder zuerst gezündet wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Startwinkel bei oder unmittelbar nach Abschalten des Verbrennungsmotors selbsttätig eingestellt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Startwinkel kurz vor Beginn des Startvorganges selbsttätig eingestellt wird, z.B. bei einem Kraftfahrzeug ausgelöst durch Öffnen der Zentral- Verriegelung .
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ausgelöst durch ein Kommando zum Einstellen des StartwinkeΓÜT der Kondensatorspeicher (10) für den nächsten Startvorgang aus einer Batterie (9) aufgeladen wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zum sicheren Starten erforderliche Aufladungspegel des Kondensatorspeichers (10) in Abhängigkeit der Motor- und/oder Außentemperatur gewählt wird.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelwinkel des Verbrennungsmo- 14 tors (1) aus der Winkelstellung des Rotors (5) der elektrischen Maschine (4) abgeleitet wird.
13. Startersystem für einen Verbrennungsmotor (1), mit: einer elektrischen Maschine (4) , deren Rotor (5) direkt oder über eine dazwischengeschaltete Übersetzung mit der Kurbelwelle (2) des Verbrennungsmotors (1) verbunden ist, um die Kurbelwelle (2) mindestens auf eine zum Anspringen des Verbrennungsmotors (1) notwendige Drehzahl (Startdrehzahl) zu beschleunigen,
Mittel zum Erfassen und/oder Ableiten des Kurbel - winkeis des Verbrennungsmotors (1) , einer Steuerungseinrichtung (11) , welche die elektrische Maschine (4) so steuert, daß die Kurbelwel- le (2) für den Startvorgang in einen vorgegebenen
Kurbelwinkel (Startwinkel) gebracht und die zum Starten erforderliche Energie zumindest teilweise einem Kondensatorspeicher (10) entnommen wird.
14. Startersystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung (11) die Rotorwinkelerfassung der elektrischen Maschine (4) verwendet, um den Kurbelwinkel des Verbrennungsmotors (1) abzuleiten.
15. Startersystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rotor (5) der elektrischen Maschine (4) ein in- tegrierter Drehwinkelsensor zugeordnet ist.
16. Startersystem nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsmotor (1) ein Viertakt-Diesel- oder Ottomotor mit Saugrohreinspritzung oder mit Direkteinspritzung ist, der für die Verwendung in Personenkraftfahrzeugen ausgelegt ist.
17. Startersystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzung und Zündung des Kraftstoffes in den Brennraum des Verbrennungsmotors (1) erst nach Erreichen der Startdrehzahl erfolgt . 15
18. Startersystem nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Maschine (4) als Starter/Generator ausgebildet ist.
19. Startersystem nach einem der Ansprüche 13 bis 18, da- durch gekennzeichnet, daß die elektrische Maschine (4) eine wechselrichtergesteuerte Drehstrommaschine ist .
20. Startersystem nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatorspeicher (10) aus einer Kombination von elektrischen Kondensatorelementen und elektrochemischen Batterieelementen aufgebaut ist .
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