DE10127393A1 - Internal combustion engine operating process involves closing charge movement flap in specified regions of load-revs characteristic mapping - Google Patents
Internal combustion engine operating process involves closing charge movement flap in specified regions of load-revs characteristic mappingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und insbesondere eine Strategie für einen Ottomotor mit Direkteinspritzung zum Schalten einer Ladungsbewegungsklappe, zum Schalten eines Schaltsaugrohres, zum Verstellen einer Einlaßnockenwelle nach "früh", zum Verstellen eine Auslaßnockenwelle nach "spät" bzw. zum Variieren eines Raildruckes.The invention relates to a method for operating an internal combustion engine according to The preamble of claim 1 and in particular a strategy for a gasoline engine with direct injection for switching a charge movement flap, for switching a shift intake manifold, for adjusting an intake camshaft to "early", to Adjust an exhaust camshaft to "late" or to vary a rail pressure.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der obengenannten Art dahingehend zu verbessern, daß verbesserte Laufeigenschaften der Brennkraftmaschine über möglichst den gesamten Drehzahlbereich erzielt werden.The invention is based on the object, a method of the type mentioned above to improve that improved running characteristics of Internal combustion engine over as far as the entire speed range can be achieved.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der o. g. Art mit den in Anspruch 1c gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method of o. G. Kind with the in Claim 1c marked features solved. Advantageous embodiments of Invention are given in the dependent claims.
Dazu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Ladungsbewegungsklappe in folgenden Bereichen des Last-Drehzahl-Kennfeldes geschlossen und in den übrigen geöffnet wird, sei einer relativen Last von 0% bis 45% und einer Drehzahl von 0 U/min bis 3.800 U/min; bei einer relativen Last von 45% bis 60% und einer Drehzahl von 0 U/min bis 3.300 U/min; bei einer relativen Last von 60% bis 80% und einer Drehzahl von 0 U/min bis 3.000 U/min; bei einer relativen Last von 80% bis 100% und einer Drehzahl von 0 U/min bis 1.800 U/min.For this purpose, it is provided according to the invention that the charge movement flap in closed the following areas of the load-speed map and in the rest is open, be a relative load of 0% to 45% and a speed of 0 rpm up to 3,800 rpm; at a relative load of 45% to 60% and a speed of 0 rpm to 3,300 rpm; at a relative load of 60% to 80% and one speed from 0 rpm to 3,000 rpm; at a relative load of 80% to 100% and one Speed from 0 rpm to 1,800 rpm.
Dies hat den Vorteil, daß sich über nahezu den gesamten Drehzahlbereich ein komfortabler und kraftstoffsparender Betrieb der Brennkraftmaschine erzielen läßt.This has the advantage that over almost the entire speed range can achieve more comfortable and fuel-efficient operation of the internal combustion engine.
Ergänzend wird zusätzlich optional ein Saugrohr einer Sauganlage der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von einem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine in einem Last-Drehzahl-Kennfeld zwischen den Zuständen "lang" und "kurz" hin und her geschaltet, wobei unabhängig von der Last bei einer Drehzahl von 0 U/min bis zu einem vorbestimmten Schwellwert in die Stellung "lang" und oberhalb dieses vorbestimmten Schwellwertes in die Stellung "kurz" geschaltet wird, wobei der Schwellwert eine vorbestimmte Drehzahl im Bereich von 3.000 U/min bis 5.000 U/min, insbesondere 4.000 U/min, ist.In addition, an intake manifold of an intake system is optionally available Internal combustion engine as a function of an operating point of the internal combustion engine in a load-speed map between the states "long" and "short" back and forth switched, regardless of the load at a speed of 0 rpm to a predetermined threshold in the position "long" and above this predetermined Threshold in the position "short" is switched, the threshold value a predetermined speed in the range of 3,000 rpm to 5,000 rpm, in particular 4,000 rpm, is.
Weiterhin ergänzend wird zusätzlich optional eine Auslaßnockenwelle drehzahlabhängig nach "spät" verstellt, und zwar auf 40% bei einer Drehzahl von 0 U/min bis 1000 U/min; auf (20/500.x)% für x = 1.000 bis 1.500 U/min; auf (-10/500.x + 90)% für x = 1.500 bis 2.000 U/min; auf (20/500.x - 30)% für x = 2.000 bis 2.500 U/min; auf (-10/500.x + 120)% für x = 2.500 bis 3.000 U/min; auf 60% bei einer Drehzahl von 3.000 U/min bis 3.500 U/min; auf (-20/500.x + 200)% für x = 3.500 bis 4.000 U/min; auf 40% bei einer Drehzahl von 4.000 U/min bis 4.500 U/min, auf (-10/500.x + 130)% für x = 4.500 bis 5.000 U/min; auf 30% bei einer Drehzahl von 5.000 U/min bis 5.500 U/min; auf (10/500.x - 80)% für x = 5.500 bis 6.000 U/min; auf 40% bei einer Drehzahl von 6.000 U/min bis 6.500 U/min; bezogen auf einen Maximalwert für die Spätverstellung von 100%.In addition, in addition optionally an exhaust camshaft is speed-dependent adjusted to "late", namely to 40% at a speed of 0 rpm to 1000 rpm; on (20 / 500.x)% for x = 1,000 to 1,500 rpm; to (-10 / 500.x + 90)% for x = 1,500 to 2,000 rpm; on (20 / 500.x - 30)% for x = 2,000 to 2,500 rpm; to (-10 / 500.x + 120)% for x = 2,500 to 3,000 rpm; to 60% at a speed of 3,000 rpm until 3,500 rpm; to (-20 / 500.x + 200)% for x = 3,500 to 4,000 rpm; to 40% at one Speed from 4,000 rpm to 4,500 rpm, to (-10 / 500.x + 130)% for x = 4,500 to 5,000 rpm; to 30% at a speed of 5,000 rpm to 5,500 rpm; on (10 / 500.x - 80)% for x = 5,500 to 6,000 rpm; to 40% at a speed of 6,000 rpm to 6,500 rpm; based on a maximum value for the retardation of 100%.
Weiterhin ergänzend wird zusätzlich optional eine Einlaßnockenwelle drehzahlabhängig nach "früh" verstellt, und zwar auf 60% bei einer Drehzahl von 0 U/min bis 1000 U/min; auf (20/500.x + 20)% für x = 1.000 bis 1.500 U/min; auf 80% bei einer Drehzahl von 1.500 U/min bis 2.500 U/min; auf (-20/500.x + 180)% für x = 2.500 bis 3.000 U/min; auf 60% bei einer Drehzahl von 3.000 U/min bis 3.500 U/min; auf (-20/500.x + 200)% für x = 3.500 bis 4.000 U/min; auf 40% bei einer Drehzahl von 4.000 U/min bis 4.500 U/min; auf (-30/1.500.x + 130)% für x = 4.500 bis 6.000 U/min; auf 10% bei einer Drehzahl von 6.000 U/min bis 6.500 U/min; bezogen auf einen Maximalwert für die Frühverstellung von 100%.In addition, in addition optionally an intake camshaft is speed-dependent adjusted to "early", namely to 60% at a speed of 0 rpm to 1000 rpm; on (20 / 500.x + 20)% for x = 1,000 to 1,500 rpm; to 80% at one speed from 1,500 rpm to 2,500 rpm; to (-20 / 500.x + 180)% for x = 2,500 to 3,000 rpm; to 60% at a speed of 3,000 rpm to 3,500 rpm; to (-20 / 500.x + 200)% for x = 3,500 to 4,000 rpm; to 40% at a speed of 4,000 rpm to 4,500 rpm; at (-30 / 1,500.x + 130)% for x = 4,500 to 6,000 rpm; to 10% at a speed of 6,000 rpm to 6,500 rpm; based on a maximum value for the advance adjustment of 100%.
Weiterhin ergänzend wird zusätzlich optional ein Raildruck in Abhängigkeit von der Drehzahl variiert, und zwar auf 70% bei einer Drehzahl von 0 U/min bis 1000 U/min; auf (30/500.x + 15)% für x = 1.000 bis 1.500 U/min; auf 100% bei einer Drehzahl von 1.500 U/min bis 6.500 U/min; bezogen auf einen Maximalwert für den Raildruck von 100%.In addition, in addition optionally a rail pressure in dependence on the Speed varies, to 70% at a speed of 0 rpm to 1000 rpm; on (30 / 500.x + 15)% for x = 1,000 to 1,500 rpm; to 100% at a speed of 1,500 rpm to 6,500 rpm; based on a maximum value for the rail pressure of 100%.
Weitere Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung. Diese zeigt in Other features, advantages and advantageous embodiments of the invention will become apparent From the dependent claims, as well as from the following description of Invention with reference to the accompanying drawings. This shows in
Fig. 1 ein Last-Drehzahl-Kennfeld mit einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltstrategie für eine Ladungsbewegungsklappe und ein Schaltsaugrohr, und1 shows a load-speed characteristic diagram with a preferred embodiment of a switching strategy according to the invention for a charge-moving flap and a variable intake manifold, and FIG
Fig. 2 eine grafische Darstellung von Schaltstrategien für Einlaßnockenwelle, Auslaßnockenwelle und Raildruck in Abhängigkeit von einer Drehzahl der Brennkraftmaschine. Fig. 2 is a graphical representation of switching strategies for intake camshaft, exhaust camshaft and rail pressure in response to a speed of the internal combustion engine.
Fig. 1 veranschaulicht schematisch ein Last-Drehzahl-Kennfeld, wobei auf der horizontalen Achse 10 eine Drehzahl der Brennkraftmaschine in 1/min und auf der vertikalen Achse 12 eine relative Last in % aufgetragen ist. Eine Linie 14 trennt das Last- Drehzahl-Kennfeld in einen Bereich 16, in dem eine Ladungsbewegungsklappe in Stellung "geschlossen" geschaltet wird, und einen Bereich 18, in dem die Ladungsbewegungsklappe in Stellung "offen" geschaltet wird. Ferner trennt eine Linie 20 das Last-Drehzahl-Kennfeld in einen Bereich 22, in dem ein Schaltsaugrohr in Stellung "lang" geschaltet wird, und einen Bereich 24, in dem das Schaltsaugrohr in Stellung "kurz" geschaltet wird. Fig. 1 schematically illustrates a load-speed map, wherein on the horizontal axis 10, a speed of the internal combustion engine in 1 / min and on the vertical axis 12, a relative load in% is plotted. A line 14 separates the load-speed map into a region 16 in which a charge-movement flap is switched to the "closed" position and a region 18 in which the charge-movement flap is switched to the "open" position. Further, a line 20 separates the load-speed map into a region 22 in which a variable intake manifold is switched to the "long" position and a region 24 in which the variable intake manifold is switched to the "short" position.
Die Ladungsbuwegungsklappe wird auf und unterhalb bzw. in der Fig. 1 auf und links
der Linie 14 im Last-Drehzahl-Kennfeld geschlossen und oberhalb bzw. in Fig. 1 rechts
der Linie 14c geöffnet, wobei die Linie 14 durch Verbindungslinien zwischen Punkten
gemäß folgender Tabelle definiert ist:
The Ladungsbuwegungsklappe is closed on and below or in Fig. 1 and left of the line 14 in the load-speed map and open above or in Fig. 1 right of the line 14 c, wherein the line 14 by connecting lines between points is defined in the following table:
Ein Schaltsaugrohr in einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine wird auf und unterhalb
bzw. in Fig. 1 auf und links der Linie 20 im Last-Drehzahl-Kennfeld auf "lang" und
oberhalb bzw. in Fig. 1 rechts der Linie 20 auf "kurz" geschaltet, wobei die Linie 20 durch
Verbindungslinien zwischen Punkten gemäß folgender Tabelle definiert ist:
A variable intake manifold in an intake tract of the internal combustion engine is switched on and below or in Fig. 1 on and left of the line 20 in the load-speed map to "long" and above or in Fig. 1 right of the line 20 to "short" where line 20 is defined by connecting lines between points according to the following table:
Fig. 2 veranschaulicht eine drehzahlabhängige Schaltstrategie für eine Auslaßnockenwelle, eine Einlaßnockenwelle und einen Raildruck. Hierbei ist auf der horizontalen Achse 10 wiederum die Drehzahl der Brennkraftmaschine in 1/min aufgetragen. Auf der vertikalen Achse 26 ist eine relative Verstellung in % bezogen auf einen jeweiligen Maximalwert als 100% aufgetragen. Die gestrichelte Linie 28 zeigt die Verstellung der Auslaßnockenwelle nach "spät" in Abhängigkeit von der Drehzahl 10. Die Linie 30 zeigt die Verstellung der Einlaßnockenwelle nach "früh" in Abhängigkeit von der Drehzahl 10. Im Bereich von 3.000 U/min bis 5.000 U/min fallen die Linien 28 und 30 zusammen. Die jeweilige Verstellung der Nockenwellen ist in % angegeben und beziehen sich auf eine maximale Verstellung als 100%. Eine Linie 32 zeigt die Veränderung des Raildruckes in Abhängigkeit von der Drehzahl 10. Auch der Raildruck 32 ist % angegeben, bezogen auf einen Maximaldruck als 100%. Fig. 2 illustrates a speed-dependent switching strategy for an exhaust camshaft, an intake camshaft and a rail pressure. In this case, the rotational speed of the internal combustion engine is again plotted on the horizontal axis 10 in 1 / min. On the vertical axis 26 , a relative adjustment in% relative to a respective maximum value is plotted as 100%. The dashed line 28 shows the adjustment of the exhaust camshaft to "late" as a function of the speed 10th The line 30 shows the adjustment of the intake camshaft to "early" as a function of the speed 10th In the range of 3,000 rpm to 5,000 rpm, lines 28 and 30 coincide. The respective adjustment of the camshafts is given in% and refer to a maximum adjustment as 100%. A line 32 shows the change in the rail pressure as a function of the speed 10 . The rail pressure 32 is also given as%, based on a maximum pressure of 100%.
In Abhängigkeit von der Drehzahl 10 der Brennkraftmaschine wird also die
Einlaßnockenwelle nach "früh" verstellt. Bezieht man die maximale Frühverstellung auf
100%, dann erfolgt die Verstellung der Einlaßnockenwelle in Abhängigkeit von der
Drehzahl 10 gemäß entsprechender Verbindungslinien 30 zwischen Punkten folgender
Tabelle, wobei in der Spalte "relative Verstellung nach früh [%]" zwei alternativen
angegeben sind:
In dependence on the speed 10 of the internal combustion engine so the intake camshaft is adjusted to "early". Taking the maximum advance setting to 100%, the adjustment of the intake camshaft as a function of the rotational speed 10 takes place according to corresponding connecting lines 30 between points in the following table, wherein two alternative alternatives are given in the column "relative adjustment to early [%]":
In Fig. 2 ist die rechte alternative der Spalte "relative Verstellung nach früh [%]" dargestellt.In Fig. 2, the right alternative of the column "relative adjustment to early [%]" is shown.
In Abhängigkeit von der Drehzahl 10 der Brennkraftmaschine wird die
Auslaßnockenwelle nach "spät" verstellt. Bezieht man die maximale Spätverstellung auf
100%, dann erfolgt die Verstellung der Auslaßnockenwelle in Abhängigkeit von der
Drehzahl 10 gemäß entsprechender Verbindungslinien 28 zwischen Punkten folgender
Tabelle, wobei in der Spalte "relative Verstellung nach spät [%]" zwei alternativen
angegeben sind:
In dependence on the speed 10 of the internal combustion engine, the exhaust camshaft is adjusted to "late". Taking the maximum retardation to 100%, then the adjustment of the exhaust camshaft in dependence on the speed 10 according to corresponding connecting lines 28 between points in the following table, where in the column "relative adjustment to late [%]" two alternatives are given:
In Fig. 2 ist die rechte alternative der Spalte "relative Verstellung nach spät [%]" dargestellt. In Fig. 2, the right alternative of the column "relative adjustment to late [%]" is shown.
In Abhängigkeit von der Drehzahl 10 der Brennkraftmaschine wird der Raildruck 32
variiert. Bezieht man den maximalen Raildruck 32 auf 100%, dann wird dieser in
Abhängigkeit von der Drehzahl 10 gemäß entsprechender Verbindungslinien 32
zwischen Punkten folgender Tabelle eingestellt:
Depending on the rotational speed 10 of the internal combustion engine, the rail pressure 32 is varied. Taking the maximum rail pressure 32 to 100%, this is set as a function of the rotational speed 10 according to corresponding connecting lines 32 between points in the following table:
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