WO2017050547A1 - Verfahren und vorrichtung zum betrieb einer brennkraftmaschine, insbesondere eines kraftfahrzeugs mit dualer kraftstoffeinspritzung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum betrieb einer brennkraftmaschine, insbesondere eines kraftfahrzeugs mit dualer kraftstoffeinspritzung Download PDF

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WO2017050547A1
WO2017050547A1 PCT/EP2016/070810 EP2016070810W WO2017050547A1 WO 2017050547 A1 WO2017050547 A1 WO 2017050547A1 EP 2016070810 W EP2016070810 W EP 2016070810W WO 2017050547 A1 WO2017050547 A1 WO 2017050547A1
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WO
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internal combustion
combustion engine
fuel
exhaust gas
gas recirculation
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/070810
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English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Kuhn
Claus Wundling
Rainer Ecker
Udo Schulz
Timm Hollmann
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Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • 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
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3094—Controlling fuel injection the fuel injection being effected by at least two different injectors, e.g. one in the intake manifold and one in the cylinder
    • 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
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/006—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] using internal EGR
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0261—Controlling the valve overlap
    • 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
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for operating an internal combustion engine, in particular a motor vehicle with dual
  • Computer program a machine-readable data carrier for storing the computer program and an electronic control unit, by means of which the method according to the invention can be carried out.
  • Intake manifold injection SRE or with a direct injection injector (BDE) can be supplied with fuel, or can be operated in a mixed injection mode in which a cylinder of the
  • Internal combustion engine can be fueled during its working cycle with both the SRE injector and the BDE injector with fuel.
  • Ratio or division between an injection quantity of the fuel by means of the SRE injector and an injection quantity of the fuel by means of the BDE injector can be set as a function of engine-specific properties for different load points.
  • the engine-specific characteristics must be as accurate as possible for different driving situations of the internal combustion engine and taking into account boundary conditions, such as
  • Emission legislation eg California Air Resources Board (CARB) - Legislation
  • performance starting behavior
  • diagnostics for functions of the internal combustion engine are set and controlled.
  • Component protection function or a Notlauffunktion the internal combustion engine can be realized to perform a dynamic compensation to provide a heating of the catalyst after a cold start, or to perform a mixture adaptation, a tank ventilation and / or various diagnoses.
  • an operating point-dependent division measure is determined, wherein a plurality of special operating functions, which are assigned to specific operating conditions, each assigned a priority. It is determined which particular operating function (s) exist and one or more operating functions selected depending on the respective priority.
  • a suitable distribution measure is determined. In this way, even in the presence of operating conditions, which are assigned to a plurality of operating functions, an optimal operation of the internal combustion engine can be ensured.
  • the invention is based on a dual concerned here
  • Fuel metering device which is operated in a said mixing operation, in particular in a variable mixing operation in which there is a variable fuel distribution with a certain distribution ratio between said intake pipe based fuel metering and said direct fuel metering.
  • a variable mixing operation allows the advantages of both
  • Particles and nitrogen oxides in the exhaust is more effective.
  • the invention is based on the idea in an internal combustion engine with a so-called for reducing exhaust emissions
  • Exhaust gas recirculation with a specific, i. predetermined or predefinable exhaust gas recirculation rate to adapt said mixed operation to the respective or current exhaust gas recirculation rate or to correlate with this.
  • the invention proposes a comparison with the prior art improved method and a corresponding device in which said relative division of the suction tube based fuel metering (SRE) and the direct fuel metering (BDE) in the overall resulting variable mixing operation of a dual system concerned here depending on a said exhaust gas recirculation rate (EGR rate) takes place.
  • SRE suction tube based fuel metering
  • BDE direct fuel metering
  • the exhaust gas recirculation is preferably a so-called internal EGR.
  • EGR exhaust gas recirculation
  • the advantage of an internal EGR lies in lower throttle losses and resulting therefrom
  • the method according to the invention is based, in particular, on the recognition and the technical effect that the internal EGR rate and a remaining amount of residual gas caused thereby in a cylinder of the internal combustion engine can be overlapped by overlapping the activation times of inlet and / or outlet ports arranged in an inlet channel and an outlet channel
  • Outlet valves of each cylinder is determined. These activation times relate in particular to the opening of these valves and to these
  • Time points present pressure conditions in the cylinder. It should also be ensured that there is a sufficient pressure gradient between the inlet side and the outlet side, so that the combustion in the respective
  • Combustion chamber of the cylinder is better and more stable controllable and thus required for the operating comfort of the motor vehicle smoothness of the
  • Exhaust valve is carried out, that is checked as a result of this control, whether a sufficient pressure gradient between the inlet duct, the cylinder and the exhaust duct is ensured or is present, that if this condition is not met, a changed division is determined, and that a control the intake valve and / or the exhaust valve for the changed allocation is made.
  • the method and the device according to the invention enable a comparison to the prior art improved, especially safer, more comfortable, lower emissions and at the same time more stable
  • the invention may be dual in one
  • Fuel injection system of an internal combustion engine of a motor vehicle are used.
  • an application in the industrial field e.g. used in chemical engineering
  • the computer program according to the invention is set up to carry out each step of the method, in particular if it runs on a computing device or a control device. It allows the implementation of the inventive method on an electronic control unit, without having to make structural changes to this.
  • the machine-readable data carrier is provided on which the computer program according to the invention is stored.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a dual
  • Fuel injection device for a four-cylinder internal combustion engine according to the prior art.
  • Fig. 2 shows schematically the timing of fuel injections in a fuel port injection, according to the prior art.
  • Fig. 3 shows schematically the timing of fuel injections in a direct fuel injection, according to the prior art.
  • Fig. 4 shows an embodiment of the method according to the invention
  • the internal combustion engine shown in FIG. 1 has four cylinders 11, which are covered by a cylinder head 12.
  • the cylinder head 12 is limited in each
  • the inlet opening forms the mouth of a cylinder head 12 penetrating, also not shown here inlet channel.
  • the illustrated fuel injector includes an air flow path 18 for supplying combustion air to the combustion chambers 13 of the cylinders 11, which has end-to-end separate flow channels 17 leading to the individual intake ports 16.
  • Fuel injection valves 19 which inject fuel directly into each of a combustion chamber 13 of the cylinder 11, and a second group of
  • Fuel injection valves 20 the fuel in the flow channels 17th
  • each cylinder 11 may be associated with a separate fuel injector 20.
  • the first group of fuel injection valves 19, which inject directly into the cylinders 11, is supplied by a high-pressure fuel pump 21, while the second group of the fuel injection valves 20, which in the
  • Injecting flow channels 17 are supplied by a low-pressure fuel pump 22.
  • a commonly arranged in a fuel tank 23 low-pressure fuel pump thereby delivers fuel from the fuel tank 23 on the one hand to the second group of fuel injection valves 20 and on the other hand to the high-pressure fuel pump 21.
  • the injection timing and the injection duration of the fuel injection valves 19, 20 are of a in one
  • Engine control unit integrated electronic control unit, controlled in dependence on operating points of the internal combustion engine, wherein substantially the fuel injection via the fuel injection valves 19 of the first group is carried out and the fuel injection valves 20 of the second group are used only supplementary to shortcomings of the direct fuel injection through the fuel injection valves 19 of the first group in certain
  • the fuel injection valves 20 of the second group are designed as multi-jet injection valves, the at least two separate, mutually angularly offset fuel jets at the same time and inject and in
  • Air flow path 18 are arranged so that the injected
  • Internal combustion engine are two dual-jet injectors 26, 27 are provided, which are placed in the air flow path 18 so that the two-jet injection valve 26 leading to the first and second cylinder 11
  • the flow channels 17 are designed so that between two directly
  • the air-fuel mixture arises outside the combustion chamber in the intake manifold.
  • the respective injection valve injects the fuel before an inlet valve, wherein the mixture flows in the intake stroke through the open inlet valve into the combustion chamber.
  • the fuel is supplied by means of a fuel delivery module, which promotes the required amount of fuel with a defined pressure from the tank to the injectors.
  • An air control ensures that the engine is the right air mass available at each operating point.
  • the injectors arranged on a fuel feeder precisely meter the desired amount of fuel into the airflow.
  • Said engine control unit regulates based on the torque as a central reference the required air-fuel mixture.
  • ignition is carried out at all top dead centers (TDC) immediately after starting, at least in one cylinder, wherein at certain top dead centers, in particular every second TDC, at crankshaft angles of 720 ° there is a shift in the ignition time.
  • TDC top dead center
  • Fig. 2 the y-direction at different rotational speeds of the internal combustion engine taking place Saugrohreinspritzept over the crankshaft angle (KW) measured in the unit [degrees] are shown.
  • the four-stroke combustion cycle according to the gasoline engine principle comprises, as is known, crankshaft angles between a first bottom dead center (UT1), a first top dead center (TDC), another bottom dead center (UT2) and another top dead center Dead center (ZOT), in which the present in the combustion chamber air-fuel mixture is ignited.
  • UT1 first bottom dead center
  • TDC first top dead center
  • ZOT top dead center Dead center
  • constant time delay portion 205 taken into account, since the injection valves in a SRE outside the respective combustion chamber of the
  • the BDE does not take into account any constant time shares, such as e.g. can be seen from the course 305 of the respective injection ends. Therefore, the injections can take place closer to the ignition event of the ZOT 315 and are therefore calculated according to later times.
  • the end 310 of the injection cycle '325 shown here is followed by an ignition at the following ZOT 315. The ignition point preceding this ZOT 315 takes place at one
  • the total fuel mass KM ges for a cylinder is composed as in the following equation (1):
  • KMSRE + KMBDE KMSRE + KMBDE
  • Kraftstoffzumessvortechnische eg in terms of speed, particle formation or response can be determined, based on which a prioritization can be carried out.
  • Other detection options for the mentioned, different start types are, in addition to the temperature, for a
  • Exhaust valve depending on a desired, i. Predetermined 400 EGR rate 405, the pilot control 400, in particular, the said time overlap of the two valves can be controlled.
  • the closing of the intake and exhaust valves e.g. in a conventional manner by means of structure-borne noise detection or from existing
  • step 410 an activation of the inlet valve and the
  • Distribution factor 415 between SRE and BDE injection As a result of this control 410, it is checked in a subsequent test step 420 whether a sufficient pressure gradient between the inlet duct, the cylinder and the outlet duct is ensured or is present in this control 410. If this condition 420 is met, the system returns to step 410 again a renewed activation of the intake valve and the exhaust valve, based on an optionally adjusted in the meantime distribution factor 415,
  • a changed split factor 415 is determined and a re-drive 410 of the intake valve and the exhaust valve based on the so changed
  • FIG. 5 Internal combustion engine is shown schematically in Fig. 5. Specifically, one between the cylinder 500, an intake passage 505, and an exhaust passage
  • the cylinder 500 is known to comprise a piston 515 and a non-positively connected to the piston 515, arranged in a crankcase, not shown here crankshaft 520.
  • an inlet valve 525 is disposed, whereas in
  • Cylinder area of the outlet channel 510 is an outlet valve 530 is arranged.
  • Fuel delivered by a fuel pump 540 is injected via an injection valve 535 into the intake passage 505 by way of a suction port injection (SRE).
  • SRE suction port injection
  • BDE direct injection of BDE
  • High-pressure injection valve 545 done.
  • Injection path respectively injected amount of fuel to a (relatively) reduced proportion of the SRE contribution and a (relatively) increased proportion of the BDE contribution adjusted.
  • the said change of the division or the division factor for the above purpose may be determined by the following operating parameters of the
  • Fuel metering systems where the valve train is not or only gradually is adjustable, both in terms of appropriate opening times, opening times and variable valve lifts.
  • the described method can be in the form of a control program for an electronic control unit for controlling an internal combustion engine or in
  • ECUs electronice control units

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit einer dualen, saugrohrbasierten Kraftstoffzumessung (SRE) sowie einer direkten Kraftstoffzumessung (BDE), wobei diesaugrohrbasierte Kraftstoffzumessungund diedirekte Kraftstoffzumessung in einem variablen Mischbetriebanhand einer Aufteilung (415) erfolgen, und wobei insbesondere vorgesehen ist,dass in dem genannten variablen Mischbetrieb eine Abgasrückführung der Brennkraftmaschine mit einer vorgegebenen Abgasrückführrate(405) erfolgt und dass die genannte Aufteilung (415) an die vorgegebene Abgasrückführrate (405) angepasst wird.

Description

Beschreibung Titel
Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit dualer Kraftstoffeinspritzung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit dualer
Kraftstoffzumessung, gemäß den Oberbegriffen der jeweiligen unabhängigen Ansprüche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch ein
Computerprogramm, ein maschinenlesbarer Datenträger zur Speicherung des Computerprogramms und ein elektronisches Steuergerät, mittels derer das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist.
Stand der Technik
Aus der Praxis ist es bekannt, dass eine Brennkraftmaschine in einem Einspritz- Reinbetrieb, bei dem ein Zylinder der Brennkraftmaschine während eines Arbeitstakts des Zylinders ausschließlich mit einem Injektor einer
Saugrohreinspritzung (SRE) oder mit einem Injektor einer Direkteinspritzung (BDE) mit Kraftstoff beaufschlagt werden kann, oder in einem Einspritz- Mischbetrieb betrieben werden kann, bei dem ein Zylinder der
Brennkraftmaschine während seines Arbeitstakts sowohl mit dem SRE-Injektor als auch dem BDE-Injektor mit Kraftstoff beaufschlagt werden kann. Ein
Verhältnis bzw. eine Aufteilung zwischen einer Einspritzmenge des Kraftstoffs mittels des SRE-Injektors und einer Einspritzmenge des Kraftstoffs mittels des BDE-Injektors ist in Abhängigkeit von motorspezifischen Eigenschaften für verschiedene Lastpunkte einstellbar. Die motorspezifischen Eigenschaften müssen für verschiedene Fahrsituationen der Brennkraftmaschine möglichst genau und unter Berücksichtigung von Randbedingungen, wie
Emissionsgesetzgebung (z.B. California Air Resources Board (CARB)- Gesetzgebung), Leistung, Startverhalten und auch Diagnosen für Funktionen der Brennkraftmaschine, eingestellt und gesteuert werden.
In einem genannten Misch betrieb ist das Maß der genannten Aufteilung der Kraftstoffmasse bekanntermaßen von Betriebsbedingungen der
Brennkraftmaschine abhängig. So kann als Betriebsfunktion eine
Bauteilschutzfunktion oder eine Notlauffunktion der Brennkraftmaschine realisiert werden, um eine Dynamikkompensation durchzuführen, um ein Heizen des Katalysators nach einem Kaltstart vorzusehen, oder um eine Gemischadaption, eine Tankentlüftung und/oder verschiedene Diagnosen durchzuführen.
Ein Verfahren zum Bestimmen eines genannten Aufteilungsmaßes bei hier betroffenen Brennkraftmaschinen geht aus DE 10 2010 039 434 A1 hervor. Dabei wird ein betriebspunktabhängiges Aufteilungsmaß bestimmt, wobei mehreren besonderen Betriebsfunktionen, die bestimmten Betriebsbedingungen zugeordnet sind, jeweils eine Priorität zugeordnet wird. Es wird ermittelt, welche besondere Betriebsfunktion(en) vorliegt(en) und abhängig von der jeweiligen Priorität eine oder mehrere Betriebsfunktionen ausgewählt. Durch mögliche Beschränkungen der zulässigen Bereiche der ausgewählten Betriebsfunktionen, z.B. einer Betriebsfunktion für einen Bauteilschutz, für das Anpassen an ein dynamisches Verhalten und/oder für das Heizen eines Katalysators, wird ein geeignetes Aufteilungsmaß bestimmt. Auf diese Weise kann auch bei Vorliegen von Betriebsbedingungen, die mehreren Betriebsfunktionen zugeordnet sind, ein optimaler Betrieb der Brennkraftmaschine sichergestellt werden.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer hier betroffenen dualen
Kraftstoffzumessvorrichtung, welche in einem genannten Mischbetrieb, insbesondere in einem variablen Mischbetrieb betrieben wird, in dem eine variable Kraftstoffaufteilung mit einem bestimmten Aufteilungsverhältnis zwischen einer genannten saugrohrbasierten Kraftstoffzumessung und einer genannten direkten Kraftstoffzumessung erfolgt. Ein solcher variabler Mischbetrieb ermöglicht die Vorteile beider
Kraftstoffzumessarten für eine optimale Gemischbildung eines Kraftstoff- Luftgemisches sowie die Verbrennung dieses Gemisches in einem Brennraum der Brennkraftmaschine gleichermaßen zu nutzen. So ist eine direkte
Kraftstoffzumessung in einem dynamischen oder Volllastbetrieb der
Brennkraftmaschine vorteilhafter, wobei insbesondere auch eine unkontrollierte Verbrennung bzw. Selbstentzündung des zugemessenen Kraftstoffs
(sogenanntes„Klopfen") wirksam verhindert wird. Demgegenüber ist eine saugrohrbasierte Kraftstoffzumessung in einem Teillastbetrieb der
Brennkraftmaschine vorteilhafter, da sie in Bezug auf die Reduzierung von
Partikeln und Stickoxiden im Abgas wirksamer ist.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, bei einer Brennkraftmaschine mit einer zur Verringerung von Abgasemissionen dienenden sogenannten
Abgasrückführung (AGR) mit einer bestimmten, d.h. vorgegebenen oder vorgebbaren Abgasrückführrate, den genannten Mischbetrieb an die jeweilige bzw. aktuelle Abgasrückführrate anzupassen bzw. mit dieser zu korrelieren.
Die Erfindung schlägt ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren und sowie eine entsprechende Vorrichtung vor, bei denen die genannte relative Aufteilung der saugrohrbasierten Kraftstoffzumessung (SRE) und der direkten Kraftstoffzumessung (BDE) im insgesamt sich ergebenden variablen Mischbetrieb eines hier betroffenen Dualsystems abhängig von einer genannten Abgasrückführrate (AGR-Rate) erfolgt.
Bei der Abgasrückführung (AGR) handelt es sich bevorzugt um eine sogenannte interne AGR. Gegenüber einer sogenannten externen AGR, bei der die Regelung der Abgasrückführung mittels eines außerhalb der Brennkraftmaschine angeordneten Abgasrückführventils erfolgt, liegt der Vorteil einer internen AGR in geringeren Drosselverlusten und daraus sich ergebenden
Kraftstoffverbrauchsvorteilen sowie einer Reduktion von Stickoxiden in den Verbrennungsabgasen. Zudem ist eine interne AGR bei transienten
Betriebsvorgängen der Brennkraftmaschine, z.B. bei schnellen Lastwechseln, schneller steuerbar oder regelbar und daher genauer als eine externe AGR. Darüber hinaus besteht der bei einer externen AGR typischerweise auftretende Nachteil einer ungleichen Befüllung der Zylinder der Brennkraftmaschine mit rückgeführtem Abgas nicht.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren liegen insbesondere die Erkenntnis sowie der technische Effekt zugrunde, dass die interne AGR-Rate und eine dadurch verursachte, verbleibende Restgasmenge in einem Zylinder der Brennkraftmaschine durch Überschneidung der Ansteuerzeiten von in einem Einlasskanal und einem Auslasskanal angeordneten Einlass- und/oder
Auslassventilen des jeweiligen Zylinders bestimmt wird. Diese Ansteuerzeiten betreffen insbesondere das Öffnen dieser Ventile sowie die zu diesen
Zeitpunkten vorliegenden Druckverhältnissen in dem Zylinder. Dabei ist ferner sicherzustellen, dass ein ausreichendes Druckgefälle zwischen der Einlassseite und der Auslassseite vorliegt, damit die Verbrennung in dem jeweiligen
Brennraum des Zylinders besser und stabiler regelbar ist und damit die für den Betriebskomfort des Kraftfahrzeugs erforderliche Laufruhe der
Brennkraftmaschine erreicht wird.
Darüber hinaus bewirkt ein zu großer Anteil an saugrohrbasiert zugemessener Kraftstoffmenge durch den entsprechend eingebrachten Kraftstoffdampf ein Verdrängen von Luft im Saugrohr. Dadurch reduziert sich das Druckgefälle zwischen einem genannten Einlassventil und Auslassventil, was wiederum zu einer instabilen Restgasmenge führt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann daher vorgesehen sein, dass bei einer Veränderung, insbesondere bei einer Vergrößerung der internen AGR-Rate ein bestimmtes Niveau des Druckgefälles bzw. des Differenzdrucks zwischen einem genannten Einlasskanal, einem jeweiligen Zylinder und einem genannten Auslasskanal möglichst aufrechterhalten wird, um die AGR-Rate im Brennraum zuverlässig und reproduzierbar einstellen zu können. Wird nun festgestellt, dass ein entsprechendes Mindestdruckgefälle nicht aufrechterhalten wird bzw.
gewährleistet ist, kann die genannte Aufteilung der über den SRE- und den BDE-Einspritzpfad jeweils einzuspritzenden Kraftstoffmenge zu einem (relativ) verringerten Anteil des SRE-Beitrags und einem (relativ) erhöhten Anteil des BDE-Beitrags hin verstellt werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ferner vorgesehen sein, dass für eine gegebene relative Aufteilung zwischen einer genannten SRE- und BDE- Kraftstoffzumessung eine Ansteuerung des Einlassventils und/oder des
Auslassventils erfolgt, dass als Ergebnis dieser Ansteuerung geprüft wird, ob bei der Ansteuerung ein ausreichendes Druckgefälle zwischen dem Einlasskanal, dem Zylinder und dem Auslasskanal gewährleistet ist bzw. vorliegt, dass bei Nicht-Erfülltsein dieser Bedingung eine geänderte Aufteilung bestimmt wird, und dass eine Ansteuerung des Einlassventils und/oder des Auslassventils für die geänderte Aufteilung erfolgt.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten, insbesondere sichereren, komfortableren, emissionsärmeren und gleichzeitig stabileren
Verbrennungsbetrieb einer hier betroffenen, in einem genannten variablen Mischbetrieb betriebenen Brennkraftmaschine mit dualer Kraftstoffzumessung, insbesondere auch im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs und auch unter Einhaltung der von der eingangs genannten Gesetzgebung geforderten Abgasemissionen der Brennkraftmaschine. Es ist hervorzuheben, dass ein genannter variabler Mischbetrieb eine
ausschließlich saugrohrbasierte Kraftstoffzumessung, eine ausschließlich direkte Kraftstoffzumessung sowie eine beliebige, variable Aufteilung zwischen den beiden Betriebsarten umfasst. Zudem kann ein solcher Mischbetrieb in der Startphase der Brennkraftmaschine angewendet werden und dadurch verschiedene Startarten ermöglichen.
Die Erfindung kann insbesondere in einem hier betroffenen dualen
Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs zur Anwendung kommen. Darüber hinaus ist auch eine Anwendung bei im industriellen Bereich, z.B. in der chemischen Verfahrenstechnik eingesetzten
Brennkraftmaschinen mit einer solchen dualen Kraftstoffeinspritzung möglich.
Das erfindungsgemäße Computerprogramm ist eingerichtet, jeden Schritt des Verfahrens durchzuführen, insbesondere wenn es auf einem Rechengerät oder einem Steuergerät abläuft. Es ermöglicht die Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einem elektronischen Steuergerät, ohne an diesem bauliche Veränderungen vornehmen zu müssen. Hierzu ist der maschinenlesbare Datenträger vorgesehen, auf welchem das erfindungsgemäße Computerprogramm gespeichert ist. Durch Aufspielen des erfindungsgemäßen Computerprogramms auf ein elektronisches Steuergerät wird das
erfindungsgemäße elektronische Steuergerät erhalten, welches eingerichtet ist, um eine hier betroffene duale Kraftstoffzumessvorrichtung mittels des
erfindungsgemäßen Verfahrens zu steuern.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweiligen angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt eine schematisierte Darstellung einer dualen
Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine vierzylindrige Brennkraftmaschine, gemäß dem Stand der Technik.
Fig. 2 zeigt schematisch den zeitlichen Ablauf von Kraftstoffeinspritzungen bei einer Kraftstoff-Saugrohreinspritzung, gemäß dem Stand der Technik.
Fig. 3 zeigt schematisch den zeitlichen Ablauf von Kraftstoffeinspritzungen bei einer Kraftstoff-Direkteinspritzung, gemäß dem Stand der Technik.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens
anhand eines kombinierten Block-/Flussdiagramms.
Fig. 5 zeigt schematisch ein zwischen einem Zylinder, einem Einlasskanal und einem Auslasskanal einer hier betroffenen Brennkraftmaschine typischerweise vorliegendes Druckgefälle. Beschreibung von Ausführungsbeispielen
Die in Fig. 1 gezeigte Brennkraftmaschine weist vier Zylinder 11 auf, die von einem Zylinderkopf 12 abgedeckt sind. Der Zylinderkopf 12 begrenzt in jedem
Zylinder 11 zusammen mit einem hier nicht dargestellten, im Zylinder 11 geführten Hubkolben einen Brennraum 13, der eine von einem hier nicht gezeigten Einlassventil gesteuerte, ebenfalls nicht gezeigte Einlassöffnung aufweist. Die Einlassöffnung bildet die Mündung eines den Zylinderkopf 12 durchdringenden, hier ebenfalls nicht gezeigten Einlasskanals.
Die gezeigte Kraftstoffeinspritzvorrichtung umfasst einen Luftströmungsweg 18 zum Zuführen von Verbrennungsluft zu den Brennräumen 13 der Zylinder 11, der endseitig voneinander getrennte, zu den einzelnen Einlasskanälen 16 führende Strömungskanäle 17 aufweist. Zudem sind eine erste Gruppe von
Kraftstoffeinspritzventilen 19, die Kraftstoff direkt in jeweils einen Brennraum 13 der Zylinder 11 einspritzen, sowie eine zweite Gruppe von
Kraftstoffeinspritzventilen 20, die Kraftstoff in die Strömungskanäle 17
einspritzen, angeordnet. Es ist anzumerken, dass alternativ jedem Zylinder 11 ein eigenes bzw. einzelnes Kraftstoffeinspritzventil 20 zugeordnet sein kann.
Die erste Gruppe von Kraftstoffeinspritzventilen 19, welche direkt in die Zylinder 11 einspritzen, wird von einer Kraftstoff-Hochdruckpumpe 21 versorgt, während die zweite Gruppe der Kraftstoffeinspritzventile 20, welche in die
Strömungskanäle 17 einspritzen, von einer Kraftstoff-Niederdruckpumpe 22 versorgt werden. Eine üblicherweise in einem Kraftstofftank 23 angeordnete Kraftstoff-Niederdruckpumpe fördert dabei Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 23 einerseits zu der zweiten Gruppe von Kraftstoffeinspritzventilen 20 und andererseits zu der Kraftstoff-Hochdruckpumpe 21. Der Einspritzzeitpunkt und die Einspritzdauer der Kraftstoffeinspritzventile 19 , 20 werden von einer in einem
Motorsteuergerät integrierten elektronischen Steuereinheit, in Abhängigkeit von Betriebspunkten der Brennkraftmaschine gesteuert, wobei im Wesentlichen die Kraftstoffeinspritzung über die Kraftstoffeinspritzventile 19 der ersten Gruppe erfolgt und die Kraftstoffeinspritzventile 20 der zweiten Gruppe nur ergänzend eingesetzt werden, um Unzulänglichkeiten der Kraftstoffdirekteinspritzung durch die Kraftstoffeinspritzventile 19 der ersten Gruppe in bestimmten
Betriebsbereichen zu verbessern und um zusätzliche Freiheitsgrade bzw.
Einspritzstrategien zu nutzen.
Die Kraftstoffeinspritzventile 20 der zweiten Gruppe sind als Mehrstrahl- Einspritzventile ausgebildet, die mindestens zwei getrennte, zueinander winkelversetzte Kraftstoffstrahlen gleichzeitig ab- bzw. einspritzen und im
Luftströmungsweg 18 so angeordnet sind, dass die eingespritzten
Kraftstoffstrahlen 24 , 25, die üblicherweise die Form eines Spraykegels aufweisen, in verschiedene Strömungskanäle gelangen. Bei dieser
Brennkraftmaschine sind zwei Zweistrahl- Einspritzventile 26 , 27 vorgesehen, die im Luftströmungsweg 18 so platziert sind, dass das eine Zweistrahl- Einspritzventil 26 in die zum ersten und zweiten Zylinder 11 führenden
Strömungskanäle 17 und das zweite Zweistrahl- Einspritzventil 27 in die zu dem dritten und vierten Zylinder 11 führenden Strömungskanäle 17 einspritzen. Hierzu sind die Strömungskanäle 17 so gestaltet, dass zwischen zwei direkt
benachbarten Strömungskanälen 17 ein Einbaupunkt für das Zweistrahl- Einspritzventil 26 bzw. 27 vorhanden ist.
Es ist auch bekannt, dass bei einer genannten Kraftstoff-Saugrohreinspritzung einer hier betroffenen Brennkraftmaschine das Luft-Kraftstoff-Gemisch außerhalb des Brennraums im Saugrohr entsteht. Das jeweilige Einspritzventil spritzt den Kraftstoff dabei vor ein Einlassventil, wobei das Gemisch im Ansaugtakt durch das geöffnete Einlassventil in den Verbrennungsraum strömt. Die Kraftstoffversorgung erfolgt mittels eines Kraftstofffördermoduls, welches die benötigte Kraftstoffmenge mit definiertem Druck vom Tank zu den Einspritzventilen fördert. Eine Luftsteuerung sorgt dafür, dass der Brennkraftmaschine in jedem Betriebspunkt die richtige Luftmasse zur Verfügung steht. Die an einem Kraftstoffzuteiler angeordneten Einspritzventile dosieren die gewünschte Kraftstoffmenge präzise in den Luftstrom. Das genannte Motorsteuergerät regelt auf der Grundlage des Drehmoments als zentrale Bezugsgröße das jeweils benötigte Luft-Kraftstoff-Gemisch ein. Eine wirksame Abgasreinigung wird mit einer Lambda-Regelung erreicht, mittels der immer ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis (λ=1 ) eingeregelt wird. Demgegenüber wird bei einer Kraftstoff-Direkteinspritzung das Luft-Kraftstoff- Gemisch direkt im Brennraum gebildet. Über ein genanntes Einlassventil strömt dabei Frischluft ein, wobei in diesen Luftstrom mit hohem Druck (bis zu 200 bar) der Kraftstoff eingespritzt wird. Dies ermöglicht eine optimale Verwirbelung des Luft- Kraftstoff-Gemisches sowie eine verbesserte Kühlung des Brennraums.
Es ist ferner bekannt, dass bei einer viertaktigen Brennkraftmaschine (Ottomotor) das Arbeitsspiel die Vorgänge Ansaugen, Verdichten, Arbeiten und Ausstoßen umfasst, wobei sich jeder Zylinder zweimal auf und abwärts bewegt und dabei in zwei oberen Totpunkten (OT) und zwei unteren Totpunkten (UT) zum Stillstand kommt. Die Kurbelwelle führt also bei einem Arbeitsspiel zwei Umdrehungen aus, die Nockenwelle eine Umdrehung. Die Zündung des in einen Zylinder
verbrachten Gas-Kraftstoff-Gemisches erfolgt bei einem oberen Totpunkt, in dem das Gemisch gerade verdichtet ist. Hier spricht man vom Zünd-OT (ZOT).
Demgegenüber gibt es noch einen Überschneidungs-OT (ÜOT), bei dem beim Übergang vom Ausstoßen zum Ansaugen sowohl die Einlass- als auch die Auslassventile geöffnet sind.
Demgemäß wird unmittelbar nach dem Starten zumindest in einem Zylinder eine Zündung bei allen oberen Totpunkten (OT) durchgeführt, wobei bei bestimmten oberen Totpunkten, insbesondere bei jedem zweiten OT, bei Kurbelwellenwinkeln von 720° jeweils eine Verschiebung des Zündzeitpunktes erfolgt. Je nachdem, ob bei dem oberen Totpunkt (OT), bei dem die
Zündzeitpunktverschiebung durchgeführt wird, oder aber beim einem um 360 verschobenen Kurbelwellenwinkel, das Luft- Kraftstoff-Gemisch tatsächlich gezündet wird, ist eine Minderung der im jeweiligen Zylinder erfolgten
physikalischen Arbeit festzustellen.
In Fig. 2 sind y-Richtung bei verschiedenen Drehzahlen der Brennkraftmaschine erfolgende Saugrohreinspritzungen über dem in der Einheit [Grad] gemessenen Kurbelwellenwinkel (KW) dargestellt. Der gemäß dem Ottomotorprinzip viertaktige Verbrennungszyklus umfasst bekanntermaßen Kurbelwellenwinkel zwischen einem ersten unteren Totpunkt (UT1 ), einem ersten oberen Totpunkt (OT), einem weiteren unteren Totpunkt (UT2) sowie einem weiteren oberen Totpunkt (ZOT), bei dem das in der Brennkammer vorliegende Luft-Kraftstoff- Gemisch gezündet wird.
Die genannten zeitlichen Bezugsmarken werden für die beiden Einspritzpfade sehr unterschiedlich vorgegeben. So wird bei einer Saugrohreinspritzung (SRE), wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, bei nur beispielhaft gezeigten vier verschiedenen Drehzahlen n = 1000, 2000, 4000 und 7000 U/min erfolgenden Einspritzungen 200 ein vor dem Ende 210 des Einspritzzyklus' 225
vorzusehender, konstanter zeitlicher Verzögerungsanteil 205 berücksichtigt, da die Einspritzventile bei einer SRE außerhalb der jeweiligen Brennkammer der
Brennkraftmaschine angeordnet sind und der Kraftstoff daher vom Einspritzort erst in die Brennkammer gelangen muss. Dieser zusätzliche Zeitbedarf ändert sich, wie in Fig. 2 zu ersehen, nicht bei sich ändernder bzw. steigender Drehzahl der Brennkraftmaschine. Daher werden die Einspritzungen entsprechend früher angesteuert, z.B. bei 7000 U/min sogar noch vor dem zeitlich hinter der im vorausgehenden ZOT 220 erfolgenden Zündung liegenden UT1 , damit bei allen Drehzahlen der konstante Zeitbedarf 205 bereitgestellt wird. Das gesamte zeitliche Einspritzfenster für den gezeigten Einspritzzyklus entspricht, wie bereits erwähnt, der eingezeichneten Klammer 225. Der auf den vorausgehenden ZOT 220 nachfolgende nächste ZOT ist mit 215 bezeichnet.
Demgegenüber werden bei einer Benzindirekteinspritzung (BDE) bei den jeweiligen Einspritzungen 300 als Bezugsmarken (konkrete) Winkelmarken empirisch vorgegeben, wie in Fig. 3 schematisch dargestellt ist. D.h. im
Gegensatz zur SRE werden bei der BDE keine konstanten Zeitanteile berücksichtigt, wie sich z.B. aus dem Verlauf 305 der jeweiligen Einspritzenden ersehen lässt. Daher können hier die Einspritzungen näher am Zündereignis des ZOT 315 erfolgen und werden daher entsprechend zu späteren Zeitpunkten berechnet. In dem vorliegenden Beispiel folgt auf das Ende 310 des hier gezeigten Einspritzzyklus' 325 eine Zündung am nachfolgenden ZOT 315. Der diesem ZOT 315 vorausgehende Zündzeitpunkt erfolgt an einem
vorausgehenden ZOT 320.
In einem eingangs genannten Dualsystem werden die beschriebenen beiden Anteile bekanntermaßen in Form von Systemen bzw. Systemkomponenten kombiniert. Dabei ist insbesondere eine korrekte Aufteilung der zur Verfügung stehenden bzw. zuzumessenden gesamten Kraftstoff masse erforderlich. Die Gesamtkraftstoffmasse KMges für einen Zylinder setzt sich wie in der folgenden Gleichung (1 ) zusammen:
KMges = KMSRE+ KMBDE, (1 ) wobei KMSRE die relative Kraftstoff masse des SRE-Pfades und KMBDE die relative Kraftstoffmasse des BDE-Pfades bezeichnen.
Wie nachfolgend beschrieben, erfolgt die Berechnung eines für eine vorliegende Betriebssituation der Brennkraftmaschine geeigneten Aufteilungsfaktors zwischen SRE- und BDE-Betrieb. Dabei werden zunächst mögliche
Betriebszustände und/oder aktuell vorliegende Betriebsanforderungen einer hier betroffenen Brennkraftmaschine bzw. eines eine solchen Brennkraftmaschine aufweisenden Kraftfahrzeugs erfasst. Die so erfassten Betriebszustände bzw. - anforderungen werden zunächst den folgenden, beispielhaften Kategorien zugeordnet:
Temperatur der Brennkraftmaschine bzw. des/der jeweiligen Brennraums/- räume
Hochdruck im BDE-Betrieb einer hier betroffenen dualen
Kraftstoffzumessvorrichtung
Vorliegender Fehlerfall
Ergebnis einer On-Board-Diagnose
Etwa durchgeführte Adaptionen bei der Kraftstoffzumessung bzw. - einspritzung
Besondere Fahrsituationen, z.B. fahrerseitige Aktivierung eines„Kick-down" an einem Fahrpedal oder fahrerseitiges Zurückschalten eines
Zwischengangs
So kann, je nach vorliegender Temperatur der Brennkraftmaschine, ein optimaler Betriebsbereich beim Start einer Brennkraftmaschine mit einer dualen
Kraftstoffzumessvorrichtung z.B. hinsichtlich Schnelligkeit, Partikelbildung oder Ansprechverhalten ermittelt werden, anhand dessen eine genannte Priorisierung durchgeführt werden kann. Weitere Erfassungsmöglichkeiten für die genannten, unterschiedlichen Startarten sind, neben der Temperatur, der für einen
Hochdruckstart oder einen Start/Stopp-Betrieb mit schnellem Wiederstart erforderliche Hochdruck in einem genannten BDE-Betrieb.
Aufgrund der genannten Vielzahl von Möglichkeiten für den Aufteilungsfaktor, die zwar physikalisch gleichwertig möglich sind, jedoch unter den genannten, verschiedenen Betriebsaspekten im realen Fahrbetrieb zu bevorzugen sind, ist eine geeignete Priorisierung erforderlich, damit eine eindeutige Bestimmung bzw. Festlegung eines Aufteilungsfaktors ermöglicht wird und nicht ständig zwischen verschiedenen Aufteilungsfaktoren gewechselt werden muss. Solche häufigen Wechsel sind deshalb zu vermeiden, da eine Änderung des Aufteilungsfaktors zum Einen mit einem erhöhten applikativen Aufwand verbunden ist, um die Änderung im realen Betrieb möglichst momenten- und gemischneutral einstellen zu können.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend anhand eines in Fig. 4 gezeigten kombinierten Block-/Flussdiagramms beschrieben. Dabei werden zunächst in an sich bekannter Weise
Ventilsteuerzeiten eines genannten Einlassventils und eines genannten
Auslassventils, abhängig von einer gewünschten, d.h. vorgegebenen AGR-Rate 405, vorgesteuert 400. Durch die Vorsteuerung 400 ist insbesondere auch die genannte zeitliche Überschneidung der beiden Ventile steuerbar. Über eine geeignete Sensierung des Schließens der Ein- und Auslassventile, z.B. in an sich bekannter Weise mittels Körperschallerfassung oder aus bestehenden
Kennfeldern bzw. Kennkurven für den jeweilige Ventilerhebungsverlauf, wird das Öffnen und Schließen des Ein- und Auslassventils präzise bestimmt.
In Schritt 410 erfolgt nun eine Ansteuerung des Einlassventils und des
Auslassventils, basierend auf einen in der vorbeschriebenen Weise bestimmten
Aufteilungsfaktors 415 zwischen SRE- und BDE-Einspritzung. Als Ergebnis dieser Ansteuerung 410 wird in einem nachfolgenden Prüfschritt 420 geprüft, ob bei dieser Ansteuerung 410 ein ausreichendes Druckgefälle zwischen dem Einlasskanal, dem Zylinder und dem Auslasskanal gewährleistet ist bzw. vorliegt. Ist diese Bedingung 420 erfüllt, wird wieder zu Schritt 410 zurückgesprungen, um eine erneute Ansteuerung des Einlassventils und des Auslassventils, basierend auf einem zwischenzeitlich ggf. angepassten Aufteilungsfaktor 415,
durchzuführen. Ist die Bedingung 420 nicht erfüllt, dann wird ein geänderter Aufteilungsfaktor 415 bestimmt und es erfolgt eine erneute Ansteuerung 410 des Einlassventils und des Auslassventils, basierend auf dem so geänderten
Aufteilungsfaktor.
Ein hierbei zugrunde liegender Zylinder 500 einer hier betroffenen
Brennkraftmaschine ist schematisch in Fig. 5 dargestellt. Insbesondere wird ein zwischen dem Zylinder 500, einem Einlasskanal 505 und einem Auslasskanal
510 einer genannten Brennkraftmaschine auftretendes Druckgefälle
veranschaulicht. Der Zylinder 500 umfasst bekanntermaßen einen Kolben 515 und eine mit dem Kolben 515 kraftschlüssig verbundene, in einem hier nicht gezeigten Kurbelgehäuse angeordneten Kurbelwelle 520. Im Zylinderbereich des Einlasskanals 505 ist ein Einlassventil 525 angeordnet, wohingegen im
Zylinderbereich des Auslasskanals 510 ist ein Auslassventil 530 angeordnet ist. Von einer Kraftstoffpumpe 540 geförderter Kraftstoff wird über ein Einspritzventil 535 in den Einlasskanal 505 im Wege einer genannten Saugrohreinspritzung (SRE) eingespritzt. Zusätzlich kann eine direkte (BDE-)Einspritzung von
Kraftstoff über ein ebenfalls mit der Kraftstoffpumpe 540 verbundenes
Hochdruckeinspritzventil 545 erfolgen.
Bei einer Vergrößerung der internen AGR-Rate ist es erforderlich, ein
bestimmtes Niveau des Druckgefälles bzw. des Differenzdrucks Δρ = paus - Pein zwischen dem Einlasskanal 505, dem Zylinder 500 und dem Auslasskanal 510 aufrechtzuerhalten, damit die AGR-Rate im Brennraum zuverlässig und reproduzierbar eingestellt werden kann. In dem Zylinder 500 liegt dabei ein Druck pzyi an. Die Bedeutung der entsprechenden Druckgrößen pem, pzyi und paus ist aus Fig. 5 zu ersehen. Falls ein entsprechendes Mindestdruckgefälle nicht gewährleistet ist, wird die genannte Aufteilung der über den SRE- und den BDE-
Einspritzpfad jeweils einzuspritzenden Kraftstoffmenge zu einem (relativ) verringerten Anteil des SRE-Beitrags und einem (relativ) erhöhten Anteil des BDE-Beitrags verstellt. Es ist hierbei anzumerken, dass die durch die genannte Betätigung der als Gaswechselventile fungierenden Einlass- und Auslassventile erzeugten
Druckverhältnisse in an sich bekannter Weise durch während der genannten relevanten Zeiträume, z.B. während eines genannten Lastwechsels der
Brennkraftmaschine, durchgeführte Messungen erfassbar sind oder aber über entsprechende Modellwerte bestimmbar sind.
Die genannte Änderung der Aufteilung bzw. des Aufteilungsfaktors zu dem oben genannten Zweck kann von folgenden Betriebsparametern der
Brennkraftmaschine abhängig gemacht werden:
■ Interne AGR-Rate;
■ Drehzahl;
■ Last;
■ Luftmassenstrom;
■ Drosselklappenstellung;
■ Druck im Ansaugkanal.
Eine Erhöhung der AGR-Rate führt bekanntermaßen zu einem langsameren Durchbrennverhalten des Kraftstoff-/Luft-Gemisches in dem Brennraum. Eine erhöhte AGR-Rate führt allerdings wiederum zu einer den Komfort negativ beeinträchtigenden Erhöhung der Laufunruhe der Brennkraftmaschine.
Durch die genannte Erhöhung der über den BDE-Pfad eingespritzten
Kraftstoffmenge kommt es aufgrund der durch den Einspritzimpuls des
Kraftstoffes zugeführten kinetischen Energie zu vermehrter Turbulenz und entsprechender Durchmischung des Kraftstoff -/Luft-Gemisches in dem
Brennraum. Dies führt wiederum zu einer verbesserten, schnelleren Verbrennung bzw. einem schnelleren Durchbrand des Kraftstoff/Luft-Gemisches und dadurch zu einer verbesserten Stabilität des gesamten Gemischumsatzes durch die Verbrennung.
Das beschriebene Verfahren ist besonders vorteilhaft einsetzbar bei
Kraftstoffzumesssystemen, bei denen der Ventiltrieb nicht oder nur stufenweise verstellbar ist, und zwar sowohl hinsichtlich entsprechender Öffnungszeitpunkte, Öffnungsdauern und veränderlicher Ventilhübe.
Das beschriebene Verfahren kann in Form eines Steuerprogramms für ein elektronisches Steuergerät zur Steuerung einer Brennkraftmaschine oder in
Form einer oder mehrerer entsprechender elektronischer Steuereinheiten (ECUs) realisiert werden.

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit einer dualen Kraftstoffzumessvorrichtung, bei der eine saugrohrbasierte Kraftstoffzumessung (SRE) und eine direkte
Kraftstoffzumessung (BDE) in einem variablen Mischbetrieb anhand einer Aufteilung (415) erfolgen, dadurch gekennzeichnet, dass in dem genannten variablen Mischbetrieb eine Abgasrückführung der Brennkraftmaschine mit einer vorgegebenen Abgasrückführrate (405) erfolgt und dass die genannte Aufteilung (415) an die vorgegebene Abgasrückführrate (405) angepasst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine
Ansteuerung (410) eines in einem Einlasskanal (505) eines Zylinders (500) der Brennkraftmaschine angeordneten Einlassventils (525) und/oder eines in einem Auslasskanal (510) des Zylinders (500) der Brennkraftmaschine angeordneten Auslassventils (530) auf der Grundlage der an die
vorgegebene Abgasrückführrate (405) angepassten Aufteilung (415) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Abgasrückführung mit der vorgegebenen Abgasrückführrate (405) durch eine interne Abgasrückführung realisiert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Veränderung der Abgasrückführrate (405) ein bestimmter Differenzdruck zwischen einem Einlasskanal (505) des Zylinders (500) und einem
Auslasskanal (510) des Zylinders (500) aufrechterhalten wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass erfasst wird, ob ein minimaler Differenzdruck zwischen dem Einlasskanal (505) und dem Auslasskanal (510) des Zylinders (500) vorliegt, dass bei Nichtvorliegen dieses Differenzdrucks eine geänderte Aufteilung (415) bestimmt wird, und dass eine Ansteuerung des Einlassventils (525) und/oder des Auslassventils (530) für die geänderte Aufteilung (415) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei
Nichtvorliegen dieses Differenzdrucks die genannte Aufteilung (415) zu einem verringerten Anteil der saugrohrbasierten Kraftstoffzumessung und zu einem erhöhten Anteil der direkten Kraftstoffzumessung hin verstellt wird.
Computerprogramm, welches eingerichtet ist, jeden Schritt eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 durchzuführen.
Maschinenlesbarer Datenträger, auf welchem ein Computerprogramm gemäß Anspruch 7 gespeichert ist.
Elektronisches Steuergerät, welches eingerichtet ist, eine
Brennkraftmaschine bzw. eine Kraftstoffzumessvorrichtung mittels eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 zu steuern.
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