DE102008052323B3 - Method and control device for online optimization of the efficiency of an internal combustion engine of a motor vehicle during driving - Google Patents

Method and control device for online optimization of the efficiency of an internal combustion engine of a motor vehicle during driving Download PDF

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Online-Optimierung des Wirkungsgrads einer Brennkraftmaschine (1) eines Kraftfahrzeugs (100) während des Fahrbetriebs vorgeschlagen. Demnach wird eine Stellgröße aus einer Vielzahl von Stellgrößen der Brennkraftmaschine (1), welche einen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine (1) haben, varriert, während die restlichen Stellgrößen konstant gehalten werden. Die variierte Stellgröße wird für die weitere Steuerung der Brennkraftmaschine (1) herangezogen, falls erkannt wird, dass die Veränderung der Stellgröße zu einer Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine (1) geführt hat.A method is proposed for online optimization of the efficiency of an internal combustion engine (1) of a motor vehicle (100) during driving operation. Accordingly, a manipulated variable from a plurality of manipulated variables of the internal combustion engine (1), which have an influence on the efficiency of the internal combustion engine (1), varriert, while the remaining control variables are kept constant. The varied manipulated variable is used for the further control of the internal combustion engine (1), if it is detected that the change in the manipulated variable has led to an improvement in the efficiency of the internal combustion engine (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuervorrichtung zur Online-Optimierung des Wirkungsgrads einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs während des Fahrbetriebs.The The invention relates to a method and a control device for Online optimization of the efficiency of an internal combustion engine Motor vehicle during of the driving operation.

Die Steuerung moderner Brennkraftmaschinen erfolgt meistens mittels einer elektronischen Steuervorrichtung. Die Steuervorrichtung ist dabei mit den Aktuatoren und Sensoren der Brennkraftmaschine verbunden. Durch Übermittlung entsprechender Steuersignale an die Aktuatoren werden die Betriebsparameter und Stellgrößen der Brennkraftmaschine, wie beispielsweise Drosselklappenwinkel und Zündzeitpunkt, derart eingestellt, dass das von der Brennkraftmaschine produzierte Drehmoment einem Drehmomentwunsch des Kraftfahrzeugführers entspricht. Der Vorteil der elektronischen Steuerung liegt darin, dass die Stellgrößen hinsichtlich des Wirkungsgrads und des Schadstoffausstoßes der Brennkraftmaschine optimiert werden können. In der Steuervorrichtung sind dazu Steuerungsfunktionen in Form von Software implementiert, welche auf eine umfangreiche Datenbasis, hauptsächlich in Form von Kennfeldern, zurückgreifen. Die Bedatung der Kennfelder geschieht meist an Motorprüfständen oder während Testfahrten. Die Anzahl der Testmotoren, an welchen die Bedatung vorgenommen wird, ist sehr limitiert. Die gewonnenen Daten werden jedoch für sämtliche Motoren dieses Typs verwendet. Aufgrund von Herstellungstoleranzen und aufgrund von Veränderungen über die Lebenszeit einer Brennkraftmaschine kann es sein, dass die an den wenigen Testmotoren gewonnene Datenbasis nicht immer das Optimum für jede individuelle Brennkraftmaschine darstellt. Dadurch wird Leistungs- und Verbrauchspotenzial verschenkt.The Control of modern internal combustion engines is usually by means of an electronic control device. The control device is connected to the actuators and sensors of the internal combustion engine. By transmission corresponding control signals to the actuators become the operating parameters and manipulated variables of the Internal combustion engine, such as throttle angle and ignition timing, set such that the produced by the internal combustion engine Torque corresponds to a torque request of the motor vehicle driver. The advantage of the electronic control is that the manipulated variables in terms of the efficiency and pollutant emissions of the internal combustion engine can be optimized. In the control device to control functions are in shape implemented by software based on an extensive database, mainly in the form of maps, resort. The mapping of the maps is usually done on engine test benches or during test drives. The number of test motors to which the rating is made is, is very limited. The data obtained, however, will be for all Engines of this type used. Due to manufacturing tolerances and because of changes over the Lifetime of an internal combustion engine, it may be that on the few test engines gained database is not always the optimum for every represents individual internal combustion engine. This will and consumable potential given away.

Aus DE 100 20 448 B4 ist ein Verfahren zur Optimierung des Betriebs eines Verbrennungsmotors bekannt, bei dem in einer Online-Phase am Motorprüfstand eine Datenbasis für jeden Betriebspunkt geschaffen wird, die es in Verbindung mit einem physikalischen Motormodell ermöglicht, den funktionalen Zusammenhang zwischen den Stellgrößen und den Zielgrößen zu beschreiben. Basierend auf dieser Datenbasis wird dann in einer Offline-Phase am Rechner eine computerunterstützte Optimierung der Stellgrößen in Abhängigkeit der gewünschten Zielgrößen durchgeführt.Out DE 100 20 448 B4 is a method for optimizing the operation of an internal combustion engine is known in which an on-line phase on the engine test bench, a database for each operating point is created, which allows in conjunction with a physical engine model to describe the functional relationship between the control variables and the target variables. Based on this database, a computer-assisted optimization of the manipulated variables is then carried out in an offline phase on the computer in dependence on the desired target variables.

Aus DE 195 05 431 A1 ist ein Leistungssteuersystem für Kraftfahrzeuge mit einer Mehrzahl von zusammenwirkenden, leistungsumsetzenden Komponenten bekannt, wobei Mittel zur Bestimmung des Wirkungsgrades der einzelnen Komponenten und Mittel zur Bestimmung des Gesamtwirkungsgrads aus den Wirkungsgraden der einzelnen Komponenten vorgesehen sind. Die einzelnen leistungsumsetzenden Komponenten werden derart betrieben, dass ein optimaler Gesamtwirkungsgrad erreicht wird.Out DE 195 05 431 A1 a power control system for motor vehicles is known with a plurality of cooperating, performance-converting components, wherein means for determining the efficiency of the individual components and means for determining the overall efficiency of the efficiencies of the individual components are provided. The individual power-converting components are operated in such a way that an optimum overall efficiency is achieved.

Aus DE 10 2006 061 754 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoffwirkungsgrades einer Brennkraftmaschine bekannt. Demnach wird die angesaugte Luftmenge pro Zylinder, ein Kraftstoffmassenratenwert und darauf basierend ein Leistungsverlust der Brennkraftmaschine bestimmt. Die Bestimmung des Kraftstoffwirkungsgrades erfolgt dann auf der Grundlage des Leistungsverlustes.Out DE 10 2006 061 754 A1 For example, a method for determining the fuel efficiency of an internal combustion engine is known. Thus, the intake air amount per cylinder, a fuel mass rate value and, based thereon, a power loss of the engine are determined. The determination of the fuel efficiency then takes place on the basis of the power loss.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Steuervorrichtung bereitzustellen, mittels denen eine individuelle Optimierung des Wirkungsgrads einer Brennkraftmaschine möglich ist.It the object of the present invention is a method and a To provide control device by means of which an individual Optimization of the efficiency of an internal combustion engine is possible.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren oder die Steuervorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These The object is achieved by the method or the control device according to the independent claims. advantageous Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Bei einem Verfahren zur Online-Optimierung des Wirkungsgrads einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Anspruch 1 wird während des Fahrbetriebs, bei dem das Kraftfahrzeug durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird, eine Stellgröße aus einer Vielzahl von Stellgrößen der Brennkraftmaschine, welche einen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine haben, verändert, während die restlichen dieser Stellgrößen konstant gehalten werden. Die veränderte Stellgröße – d. h. der veränderte Wert der Stellgröße – wird für die weitere Steuerung der Brennkraftmaschine herangezogen, falls erkannt wird, dass die Veränderung der Stellgröße zu einer Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine geführt hat.at a method for online optimization of the efficiency of an internal combustion engine a motor vehicle according to the claim 1 is during the driving operation, in which the motor vehicle by the internal combustion engine is driven, a manipulated variable from a Variety of manipulated variables of the internal combustion engine, which has an influence on the efficiency of the internal combustion engine have, changed, while the remaining of these manipulated variables constant being held. The changed Manipulated variable - d. H. the changed one Value of the manipulated variable - will be for the further Control of the internal combustion engine used, if it is detected that change the manipulated variable to one Improvement of the efficiency of the internal combustion engine has led.

Der Grundgedanke dieses Verfahrens ist es, den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine während des Fahrbetriebs individuell zu optimieren. Dazu werden die Werte für die Stellgrößen, welche den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine beeinflussen, während des Fahrbetriebs variiert und die jeweiligen, variierten Werte für die weitere Steuerung der Brennkraftmaschine übernommen, falls durch die Variation eine Verbesserung des Wirkungsgrads erreicht wurde. Ansonsten können die Ausgangswerte der Stellgrößen, welche vor der Variation vorlagen, weiter zur Steuerung verwendet werden. Da die Optimierung bereits auf einer soliden Datenbasis aufbaut, sind die Bereiche, innerhalb welcher die Stellgrößen variiert werden, relativ klein, sodass die Optimierung für den Kraftfahrzeugführer kaum spürbar abläuft. Das Verfahren kann für jede Brennkraft maschine individuell über die gesamte Lebensdauer durchgeführt werden. Dadurch können auch Veränderungen der Brennkraftmaschine über die Lebensdauer, beispielsweise durch Verschleiß und Abnutzung, berücksichtigt werden.The basic idea of this method is to optimize the efficiency of the internal combustion engine during driving individually. For this purpose, the values for the manipulated variables, which influence the efficiency of the internal combustion engine, are varied during the driving operation and the respective, varied values are adopted for the further control of the internal combustion engine, if an improvement of the efficiency was achieved by the variation. Otherwise, the output values of the manipulated variables, which existed prior to the variation, can continue to be used for the control. Since the optimization already builds on a solid database, the areas within which the manipulated variables are varied, are relatively small, so that the optimization for the motor vehicle driver hardly noticeable. The process can be carried out individually for each internal combustion engine over the entire service life. This also changes the internal combustion engine over the life, for example due to wear and tear.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 2 wird die Online-Optimierung nur durchgeführt, wenn ein im Wesentlichen konstanter Drehmomentwunsch des Kraftfahrzeugführers erkannt wird.In An embodiment of the method according to claim 2 is the online optimization only performed when a substantially constant torque request of the motor vehicle driver is detected.

Bei einem im Wesentlichen konstanten Drehmomentwunsch des Kraftfahrzeugführers kann die Beurteilung, ob die Veränderung der jeweiligen Stellgröße zu einer Wirkungsgradverbesserung geführt hat, leichter und schneller durchgeführt werden. Ein konstanter Drehmomentwunsch liegt häufig bei längeren Autobahn- oder Überlandfahrten vor. Ein im Wesentlichen konstanter Drehmomentwunsch kann beispielsweise dann erkannt werden, wenn der Wert der Gaspedalbetätigung (Betätigungswinkel) oder der mittels eines Drehmomentenmodells berechnete Drehmomentwunsch des Fahrers innerhalb eines vorgegebenen Wertebands befindet.at a substantially constant torque request of the motor vehicle driver can the assessment of whether the change the respective manipulated variable to a Efficiency improvement has led performed easier and faster become. A constant torque request is often at long highway or overland trips in front. An essentially constant torque request can be, for example then be recognized when the value of the accelerator operation (operating angle) or the torque request calculated by means of a torque model of the driver is within a predetermined range.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 3 wird zur Beurteilung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine zumindest eine Größe ermittelt, welche einen Rückschluss auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine erlaubt.In An embodiment of the method according to claim 3 is for assessment the efficiency of the internal combustion engine determined at least one size, which a conclusion allowed on the efficiency of the internal combustion engine.

Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 4 handelt es sich bei der zumindest einen Größe vorteilhafterweise um eine der folgenden Größe: Spezifischer Kraftstoffverbrauch, das von der Brennkraftmaschine produzierte Drehmoment, die eingespritzte Kraftstoffmenge, der maximale Brennraumdruck, die Lage des Verbrennungsschwerpunkts oder die von der Brennkraftmaschine während eines Gaswechsels in einem Brennraum verrichtete Arbeit.According to one The embodiment of the method according to claim 4 is the at least one size advantageously one of the following size: more specific Fuel consumption produced by the internal combustion engine Torque, the injected fuel quantity, the maximum combustion chamber pressure, the location of the combustion center or that of the internal combustion engine during a Gas change in a combustion chamber performed work.

Die ermittelte Größe stellt also ein Maß für den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine dar. Sämtliche der genannten Bei spielsgrößen können entweder direkt mittels Sensoren oder basierend auf Rechenmodellen ermittelt werden und lassen einen schnellen und präzisen Rückschluss auf die Auswirkungen der Veränderung der Stellgröße auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine zu.The determined size provides So a measure of the efficiency the internal combustion engine. All The above game sizes can either determined directly by means of sensors or based on computer models be and leave a quick and precise inference to the effects the change the manipulated variable on the Efficiency of the internal combustion engine too.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 5 wird zumindest eine der folgenden Stellgrößen verändert: Der Zündzeitpunkt, der Beginn der Kraftstoffeinspritzung, der Öffnungszeitpunkt eines Einlassventils, der Schließzeitpunkt des Einlassventils, der Öffnungszeitpunkt eines Auslassventils, der Schließzeitpunkt des Auslassventils, die relative Lage der Öffnungszeiträume des Einlassventils und des Auslassventils der Brennkraftmaschine, die Stellung der Drallklappe oder die Stellung der Abgasklappe.In An embodiment of the method according to claim 5 is at least one of the following manipulated variables changed: The ignition timing, the start of fuel injection, the opening timing of an intake valve, the closing time of the intake valve, the opening time an exhaust valve, the closing time of the exhaust valve, the relative position of the opening periods of the Inlet valve and the exhaust valve of the internal combustion engine, the Position of the swirl flap or the position of the exhaust flap.

Diese vorteilhafte Auswahl an Stellgrößen, welche den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine beeinflussen, ist nicht abschließend. Sämtliche dieser Stellgrößen können mittels der Steuervorrichtung direkt verändert werden.These advantageous selection of manipulated variables, which affect the efficiency of the internal combustion engine is not finally. All These manipulated variables can by means of the control device changed directly become.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 6 wird der variierte Wert der Stellgröße abgespeichert, falls erkannt wird, dass die Variation der Stellgröße zu einer Verschlechterung des Wirkungsgrads geführt hat, wobei der abgespeicherte Wert der Stellgröße zur weiteren Online-Optimierung nicht mehr eingestellt wird.In an embodiment of the method according to claim 6 is the varied Value of the manipulated variable stored, if it is recognized that the variation of the manipulated variable to a Deterioration of the efficiency has led, the stored Value of the manipulated variable for further Online Optimization no longer being discontinued.

Auf diese Weise wird eine Art Lernprozess in Gang gesetzt, durch welchen verhindert wird, dass Werte der Stellgröße, welche zu keiner Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine geführt haben, zu einem späteren Zeitpunkt erneut eingestellt werden. Dadurch wird der Zeitbedarf der Online-Optimierung ständig verkürzt.On In this way, a kind of learning process is set in motion through which is prevented that values of the manipulated variable, which does not improve the Have led efficiency of the internal combustion engine, at a later date be set again. This will reduce the time needed for online optimization constantly shortened.

Eine Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Anspruch 7 ist derart mit Mitteln ausgestattet, dass zur Online-Optimierung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine während des Fahrbetriebs die Verfahrensschritte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 durchgeführt werden. Bezüglich der sich dadurch ergebenden Vorteile wird auf die Ausführungen zu den jeweiligen Ansprüchen verwiesen, welche hier analog gelten.A Control device for An internal combustion engine of a motor vehicle according to claim 7 is such equipped with means for online optimization of the efficiency of the Internal combustion engine during the driving operation, the method steps according to one of claims 1 to 6 performed become. In terms of the resulting advantages will be on the designs to the respective claims referred, which apply analogously here.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind:in the Below, the invention with reference to an embodiment with reference on the attached Figures closer explained. In the figures are:

1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine und einer Steuervorrichtung; 1 a schematic representation of a motor vehicle with an internal combustion engine and a control device;

2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Brennkraftmaschine; 2 a schematic representation of an embodiment of an internal combustion engine;

3 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Online-Optimierung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine in Form eines Ablaufdiagramms. 3 An embodiment of a method for on-line optimization of the efficiency of the internal combustion engine in the form of a flowchart.

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 100 schematisch dargestellt. Das Kraftfahrzeug 100 weist eine Brennkraftmaschine 1 und eine Steuervorrichtung 26 auf. Die Brennkraftmaschine 1 ist über einen Antriebsstrang 112 mit den Antriebsrädern 114 gekoppelt. Die Steuervorrichtung 26 ist über Daten- und Signalleitungen mit der Brennkraftmaschine 1 gekoppelt. Ein Kraftfahrzeugsführer (nicht dargestellt) kann über ein Fahrpedal 111 einen Drehmomentwunsch an die Steuervorrichtung 26 übermitteln. Dem Fahrpedal ist ein Fahrpedalsensor 113 zugeordnet, welche den Betätigungsgrad des Fahrpedals erfasst und an die Steuervorrichtung 26 übermittelt. Je größer der Betrag der Fahrpedalbetätigung durch den Fahrer, umso größer ist das angeforderte Drehmoment. Über die Daten- und Signalleitungen steuert die Steuervorrichtung 26 die Brennkraftmaschine 1 derart an, dass das von der Brennkraftmaschine 1 erzeugte Drehmoment dem Drehmomentwunsch des Fahrzeugführers entspricht.In 1 is a motor vehicle 100 shown schematically. The car 100 has an internal combustion engine 1 and a control device 26 on. The internal combustion engine 1 is about a powertrain 112 with the drive wheels 114 coupled. The control device 26 is via data and signal lines with the internal combustion engine 1 coupled. A motor vehicle driver (not shown) can via an accelerator pedal 111 a torque request to the control device 26 to transfer. The accelerator pedal is an accelerator pedal sensor 113 assigned, wel che detects the degree of actuation of the accelerator pedal and to the control device 26 transmitted. The greater the amount of accelerator operation by the driver, the greater the requested torque. The control device controls via the data and signal lines 26 the internal combustion engine 1 such that that of the internal combustion engine 1 generated torque corresponds to the torque request of the driver.

In 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Brennkraftmaschine 1 schematisch dargestellt. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit ist die Darstellung stark vereinfacht ausgeführt.In 2 is an embodiment of the internal combustion engine 1 shown schematically. For the sake of clarity, the representation is made much simpler.

Die Brennkraftmaschine 1 umfasst mindestens einen Zylinder 2 und einen in dem Zylinder 2 auf und ab bewegbaren Kolben 3. Die Brennkraftmaschine 1 umfasst ferner einen Ansaugtrakt 40, in dem stromabwärts einer Ansaugöffnung 4 zum Ansaugen von Frischluft ein Luftmassensensor 5, eine Drosselklappe 6, eine Drallklappe 31 zur Beeinflussung der Ansaugströmung, sowie ein Saugrohr 7 angeordnet sind. Der Ansaugtrakt 40 mündet in einem durch den Zylinder 2 und den Kolben 3 begrenzten Brennraum 30. Die zur Verbrennung nötige Frischluft wird über den Ansaugtrakt 40 in den Brennraum 30 eingeleitet, wobei die Frischluftzufuhr durch Öffnen und Schließen eines Einlassventils 8 gesteuert wird. Bei der hier dargestellten Brennkraftmaschine 1 handelt es sich um eine Brennkraftmaschine 1 mit Kraftstoffdirekteinspritzung, bei der der für die Verbrennung nötige Kraftstoff über ein Einspritzventil 9 unmittelbar in den Brennraum 30 eingespritzt wird. Zur Auslösung der Verbrennung dient eine ebenfalls in dem Brennraum 30 ragende Zündkerze 10. Die Verbrennungsabgase werden über ein Auslassventil 11 in einen Abgastrakt 16 der Brennkraftmaschine 1 abgeführt und mittels eines im Abgastrakt angeordneten Abgaskatalysators 12 gereinigt. Im Abgastrakt 16 befindet sich auch eine steuerbare Abgasklappe 33. Die Kraftübertragung an den Antriebsstrang 112 (siehe 1) geschieht über eine mit dem Kolben 3 gekoppelte Kurbelwelle 13. Die Brennkraftmaschine 1 verfügt ferner über einen Drehzahlsensor 15 zur Erfassung der Drehzahl der Kurbelwelle 13 und einen Brennraumdrucksensor 32 zur Erfassung des Druckes im Brennraum 30. Der Brennraumdrucksensor 32, welcher auch in die Zündkerze 8 integriert sein kann, liefert ein zeitlich hoch aufgelöstes Signal, welches den aktuellen Druck im Brennraum 30 während des Ansaugtakts, des Verdichtungstakts, des Arbeitstakts und des Abgastakts wieder spiegelt. Die Einlassventile 8 und Aus lassventile 11 verfügen jeweils über einen steuerbaren Verstellmechanismus 50, mittels dem die Ventilöffnungszeiten variiert werden können. Insbesondere ist es möglich, die zeitliche Überlappung der Öffnungszeiträume des Einlassventils 8 und des Auslassventils 11 je Brennraum 30 einzustellen. Dadurch kann die Füllung der Brennräume mit Frischluft oder mit Abgas (interne Abgasrückführung) als auch die Gaswechselarbeit beeinflusst werden. Der steuerbare Verstellmechanismus kann beispielsweise durch eine hydraulisch verstellbare Nockenwelle oder einen elektromagnetischen Ventiltrieb realisiert werden.The internal combustion engine 1 includes at least one cylinder 2 and one in the cylinder 2 reciprocating pistons 3 , The internal combustion engine 1 further comprises an intake tract 40 in which downstream of a suction port 4 for sucking in fresh air, an air mass sensor 5 , a throttle 6 , a swirl flap 31 for influencing the suction flow, as well as a suction pipe 7 are arranged. The intake tract 40 flows in one through the cylinder 2 and the piston 3 limited combustion chamber 30 , The fresh air needed for combustion is supplied via the intake system 40 in the combustion chamber 30 initiated, the fresh air supply by opening and closing an inlet valve 8th is controlled. In the internal combustion engine shown here 1 it is an internal combustion engine 1 with direct fuel injection, in which the fuel required for combustion via an injection valve 9 directly into the combustion chamber 30 is injected. To initiate the combustion one also serves in the combustion chamber 30 protruding spark plug 10 , The combustion exhaust gases are via an exhaust valve 11 in an exhaust tract 16 the internal combustion engine 1 discharged and by means of a arranged in the exhaust gas catalytic converter 12 cleaned. In the exhaust tract 16 there is also a controllable exhaust flap 33 , The power transmission to the drive train 112 (please refer 1 ) happens via one with the piston 3 coupled crankshaft 13 , The internal combustion engine 1 also has a speed sensor 15 for detecting the rotational speed of the crankshaft 13 and a combustion chamber pressure sensor 32 for detecting the pressure in the combustion chamber 30 , The combustion chamber pressure sensor 32 , which also in the spark plug 8th can be integrated, provides a high-temporal signal, which is the current pressure in the combustion chamber 30 reflected during the intake stroke, the compression stroke, the power stroke and the exhaust stroke. The intake valves 8th and exhaust valves 11 each have a controllable adjustment mechanism 50 , by means of which the valve opening times can be varied. In particular, it is possible, the temporal overlap of the opening periods of the intake valve 8th and the exhaust valve 11 each combustion chamber 30 adjust. As a result, the filling of the combustion chambers with fresh air or with exhaust gas (internal exhaust gas recirculation) and the gas exchange work can be influenced. The controllable adjusting mechanism can be realized for example by a hydraulically adjustable camshaft or an electromagnetic valve train.

Die Brennkraftmaschine 1 verfügt über ein Kraftstoffversorgungssystem, welches einen Kraftstofftank 17 sowie eine darin angeordnete Kraftstoffpumpe 18 aufweist. Der Kraftstoff wird mittels der Kraftstoffpumpe 18 über eine Versorgungsleitung 19 einem Druckspeicher 20 zugeführt. Dabei handelt es sich um einen gemeinsamen Druckspeicher 20, von dem aus die Einspritzventile 9 für mehrere Zylinder 2 mit druckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgt werden. In der Versorgungsleitung 19 ist ferner eine Hochdruckpumpe 22 angeordnet. Die Hochdruckpumpe 22 dient dazu, den durch die Kraftstoffpumpe 18 mit relativ niedrigem Druck (ca. 3–5 bar) geförderten Kraftstoff dem Druckspeicher 20 mit hohem Druck zuzuführen (typischerweise bis zu 200 bar). An dem Druckspeicher 20 ist ferner ein Drucksensor 34 zur Erfassung des Drucks im Druckspeicher 20 angeordnet.The internal combustion engine 1 has a fuel supply system, which has a fuel tank 17 and a fuel pump disposed therein 18 having. The fuel is using the fuel pump 18 via a supply line 19 a pressure accumulator 20 fed. This is a common accumulator 20 , from which the injection valves 9 for several cylinders 2 be supplied with pressurized fuel. In the supply line 19 is also a high pressure pump 22 arranged. The high pressure pump 22 Serves through the fuel pump 18 with relatively low pressure (about 3-5 bar) pumped fuel the pressure accumulator 20 at high pressure (typically up to 200 bar). At the accumulator 20 is also a pressure sensor 34 to detect the pressure in the accumulator 20 arranged.

Der Brennkraftmaschine 1 ist die Steuervorrichtung 26 zugeordnet, welche über Signal- und Datenleitungen mit allen Aktuatoren und Sensoren der Brennkraftmaschine 1 verbunden ist. Insbesondere ist die Steuervorrichtung 26 über die Daten- und Signalleitungen mit der Kraftstoffpumpe 18, dem Luftmassensensor 5, dem Brennraumdrucksensor 32, der Drosselklappe 6, der Drallklappe 31, der Zündkerze 10, dem Einspritzventil 9, den Verstellmechanismen 50 der Einlassventile 8 und der Auslassventile 11, der Abgasklappe 33, dem Drucksensor 34 und dem Drehzahlsensor 15 gekoppelt. Der Steuervorrichtung 26 ist es daher möglich, durch Übermittlung entsprechender Steuersignale, alle Stellgrößen und Betriebsparameter zu variieren, welche das Drehmoment und den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine 1 beeinflussen. In der Steuervorrichtung 26 sind kennfeldbasierte Motorsteuerungsfunktionen (KF1 bis KF5) in Form von Software implementiert. Insbesondere ist in der Steuervorrichtung 26 ein Drehmomentenmodell implementiert, welches basierend auf den Sensorgrößen das von der Brennkraftmaschine 1 aktuell produzierte Drehmoment modelliert. Mittels des Drehmomentenmodells werden die Aktuatoren und Stellgrößen der Brennkraftmaschine 1, wie beispielsweise die Stellungen der Drosselklappe 6, der Drallklappe 31 und der Abgasklappe 33, der Zündzeitpunkt der Zündkerze, sowie die Öffnungszeiträume der Einlass- und Auslassventile 8, 11 und der Einspritzventile 10, derart eingestellt, dass von der Brennkraftmaschine 1 ein bestimmtes, vorgegebenes Drehmoment produziert wird. Im Normalfall wird das Drehmoment der Brennkraftmaschine 1 derart eingestellt, dass es dem Drehmomentwunsch des Fahrers entspricht. Dazu ist in der Steuervorrichtung 26 eine motorspezifische Datenbasis hinterlegt, welche beispielsweise in Form bedateter Kennfelder und Konstanten in der Steuervorrichtung 26 abgespeichert ist. Die Datenbasis wird beispielsweise durch Testreihen an Prüfständen oder bei Versuchsfahrten gewonnen. Die Durchführung dieser Testreihen und Versuchsfahrten erfolgt jedoch an einer sehr begrenzten Anzahl an Motoren. Dennoch werden die gewonnen Daten allgemein für sämtliche Motoren des jeweiligen Typs verwendet. Aufgrund von Fertigungstoleranzen oder Veränderungen über die Lebenszeit treten an jeder Brennkraftmaschine 1 individuelle Veränderungen auf, sodass die allgemeine Datenbasis hinsichtlich des möglichen Wirkungsgrads nicht immer das Optimum darstellt.The internal combustion engine 1 is the control device 26 assigned, which via signal and data lines with all actuators and sensors of the internal combustion engine 1 connected is. In particular, the control device 26 via the data and signal lines with the fuel pump 18 , the air mass sensor 5 , the combustion chamber pressure sensor 32 , the throttle 6 , the swirl flap 31 , the spark plug 10 , the injector 9 , the adjustment mechanisms 50 the intake valves 8th and the exhaust valves 11 , the exhaust flap 33 , the pressure sensor 34 and the speed sensor 15 coupled. The control device 26 It is therefore possible to vary by transmitting corresponding control signals, all variables and operating parameters, which determines the torque and the efficiency of the internal combustion engine 1 influence. In the control device 26 Map-based engine control functions (KF1 to KF5) are implemented in the form of software. In particular, in the control device 26 implemented a torque model, which based on the sensor sizes that of the internal combustion engine 1 currently produced torque modeled. By means of the torque model, the actuators and manipulated variables of the internal combustion engine 1 , such as the positions of the throttle 6 , the swirl flap 31 and the exhaust flap 33 , the ignition timing of the spark plug, as well as the opening periods of the intake and exhaust valves 8th . 11 and the injectors 10 , adjusted such that of the internal combustion engine 1 a certain, predetermined torque is produced. Normally, the torque of the internal combustion engine 1 adjusted so that it matches the torque request of Driver corresponds. This is in the control device 26 a motor-specific database is stored, which, for example, in the form of factored maps and constants in the control device 26 is stored. The database is obtained, for example, by test series on test benches or during test drives. However, the performance of these test series and trial runs is done on a very limited number of engines. Nevertheless, the data obtained is generally used for all engines of the respective type. Due to manufacturing tolerances or changes over the lifetime occur on any internal combustion engine 1 individual changes, so that the general database with regard to the possible efficiency is not always the optimum.

In 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Online-Optimierung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine während des Fahrbetriebs in Form eines Ablauflaufdiagramms dargestellt, mittels dem der Wirkungsgrad einer Brennkraftmaschine 1 individuell über die gesamte Betriebszeit optimiert werden kann.In 3 an embodiment of a method for on-line optimization of the efficiency of the internal combustion engine during driving in the form of a flow chart is shown, by means of which the efficiency of an internal combustion engine 1 can be optimized individually over the entire operating time.

Das Verfahren wird mit Schritt 200, beispielsweise nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine 1 gestartet. Vorteilhafterweise wird dann in Schritt 201 überprüft, ob ein im Wesentlichen konstanter Drehmomentwunsch des Kraftfahrzeugführers vorliegt. Ein im Wesentlichen konstanter Drehmomentwunsch kann beispielsweise dann erkannt werden, wenn sich der Pedalwert des Gaspedals 111 des Kraftfahrzeugs innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbandes befindet. Der Pedalwert des Gaspedals 111, welcher durch den Pedalsensor 113 erfasst wird, gibt dabei an, wie weit der Kraftfahrzeugführer das Gaspedal 111 durchgetreten hat. Bei einem negativem Ergebnis der Abfrage im Schritt 201, d. h. es liegt kein konstanter Drehmomentwunsch des Kraftfahrzeugführers vor, wird die Abfrage wiederholt. Dies ist insbesondere sinnvoll, da sich die Durchführung der folgenden Verfahrensschritte bei einem im Wesentlichen konstanten Drehmomentwunsch des Kraftfahrzeugführers deutlich einfacher und präziser gestaltet.The procedure is with step 200 For example, after starting the internal combustion engine 1 started. Advantageously, then in step 201 checks whether there is a substantially constant torque request of the motor vehicle driver. A substantially constant torque request can be recognized, for example, when the pedal value of the accelerator pedal 111 of the motor vehicle is within a predetermined tolerance band. The pedal value of the accelerator pedal 111 , which by the pedal sensor 113 is detected, indicates how far the motor vehicle driver the accelerator pedal 111 has suffered. If the result of the query is negative in step 201 That is, there is no constant torque request of the motor vehicle driver, the query is repeated. This is particularly useful, since the implementation of the following method steps designed significantly simpler and more precise at a substantially constant torque request of the motor vehicle driver.

Bei einem positivem Ergebnis der Abfrage im Schritt 201 fährt das Verfahren mit Schritt 202 fort, in dem eine der Stellgrößen aus der Vielzahl von Stellgrößen der Brennkraftmaschine, welche einen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine haben, variiert wird. Die restlichen Stellgrößen der Brennkraftmaschine werden dabei konstant gehalten. Die Variation der Stellgröße kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Wert der Stellgröße um einen vorgegebenen Betrag erhöht oder verringert wird. Dieser Änderungsbetrag ist dabei so zu wählen, dass es weder zu Bauteilbeschädigungen noch zu größeren Komforteinbußen für den Kraftfahrzeugführer (durch sprunghafte Änderung des Drehmoments) kommt. Vorteilhafte Beispiele für die zu variierenden Stellgrößen sind der Zündzeitpunkt, der Beginn der Kraftstoffeinspritzung (Öffnungszeitpunkt des Einspritzventils 9), die relative Lage der Öffnungszeiträume des Einlassventils 8 und des Auslassventils 11 je Brennraum 30, die Stellungen der Drallklappe 31 oder der Abgasklappe 33. Diese Aufzählung ist nicht abschließend. Jede andere, von der Steuervorrichtung 26 steuerbare Stellgröße, welche einen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine 1 hat, kann variiert und optimiert werden. Beispielsweise können bei einer aufgeladenen Brennkraftmaschine die Stellungen der Umluftklappe und des Wastegates variiert werden. Bei Turboladern mit variabler Turbinengeometrie kann auch die Stellung der Leitschaufeln variiert werden. Auch die Variation der Stellung eines Ventils zur Steuerung einer externen Abgasrückführung ist denkbar.If the result of the query is positive in step 201 the procedure goes to step 202 in which one of the manipulated variables from the large number of manipulated variables of the internal combustion engine, which have an influence on the efficiency of the internal combustion engine, is varied. The remaining control variables of the internal combustion engine are kept constant. The manipulated variable can be varied, for example, by increasing or decreasing the value of the manipulated variable by a predetermined amount. This amount of change must be chosen so that neither component damage nor major loss of comfort for the motor vehicle driver (due to a sudden change in the torque) occurs. Advantageous examples of the variables to be varied are the ignition time, the beginning of the fuel injection (opening time of the injection valve 9 ), the relative position of the opening periods of the intake valve 8th and the exhaust valve 11 each combustion chamber 30 , the positions of the swirl flap 31 or the exhaust flap 33 , This list is not exhaustive. Each other, from the control device 26 controllable manipulated variable, which has an influence on the efficiency of the internal combustion engine 1 has, can be varied and optimized. For example, in a supercharged internal combustion engine, the positions of the recirculating air flap and the wastegate can be varied. Turbochargers with variable turbine geometry can also vary the position of the vanes. The variation of the position of a valve for controlling an external exhaust gas recirculation is conceivable.

Im Folgenden wird das Verfahren beispielhaft anhand der Variation des Zündzeitpunkts, d. h. des Zündwinkels, durchlaufen. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass das Verfahren nacheinander für alle der oben genannten Stellgrößen und für weitere den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine beeinflussenden Stellgrößen durchlaufen werden kann.in the The method will be described below by way of example with reference to the variation of the ignition timing, d. H. the ignition angle, run through. It is noted, however, that the procedure one by one for all the above control values and for more Go through the efficiency of the internal combustion engine influencing variables can be.

Die zeitliche Lage des Zündzeitpunkts hat einen wesentlichen Einfluss auf die Lage des Verbrennungs-Schwerpunkts. Zur Optimierung des Wirkungsgrads der Verbrennung sollte der Verbrennungs-Schwerpunkt bei ca. 5–8° Kurbelwellenwinkel nach dem oberen Totpunkt des Kolbens liegen. Bei der Variation des Zündzeitpunktes, d. h. des Zündwinkels, wird in Schritt 202 der Zündzeitpunkt beispielsweise um einen bestimmten Änderungsbetrag auf „Früh” gestellt. Bei einer „Früh”-Verstellung erfolgt die Zündung (Zündimpuls der Zündkerze 10) bezüglich des oberen Totpunkts des Kolbens 3 früher. Genauso ist es jedoch möglich den Zündwinkel um den Änderungsbetrag auf „Spät” zu verstellen. Bei einer „Spät”-Verstellung erfolgt die Zündung (Zündimpuls der Zündkerze 10) bezüglich des oberen Totpunkts des Kolbens 3 später. Bei einer Frühverstellung des Zündwinkels ist jedoch die Wahrscheinlichkeit, dass dadurch eine Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine erreicht wird, größer. Allgemein gesagt, ist es vorteilhaft, die Variation der jeweils zu verändernden Stellgröße in einer Richtung durchzuführen, in der die Wahrscheinlichkeit höher liegt, dass sich dadurch eine Verbesserung des Wirkungsgrads ergibt.The timing of the ignition timing has a significant influence on the location of the combustion center of gravity. To optimize combustion efficiency, the combustion center of gravity should be at about 5-8 ° crankshaft angle after top dead center of the piston. In the variation of the ignition timing, ie the ignition angle, in step 202 For example, the ignition timing is set to "early" by a certain amount of change. In an "early" version, the ignition (ignition pulse of the spark plug 10 ) with respect to the top dead center of the piston 3 earlier. However, it is equally possible to adjust the ignition angle by the amount of change to "late". In a "late" configuration, the ignition (ignition pulse of the spark plug 10 ) with respect to the top dead center of the piston 3 later. In an advance of the ignition angle, however, the probability that thereby an improvement in the efficiency of the internal combustion engine is achieved, greater. Generally speaking, it is advantageous to carry out the variation of the variable to be changed in each case in a direction in which the probability is higher that this results in an improvement of the efficiency.

Nach der Variation der Stellgröße in Schritt 202 fährt das Verfahren mit Schritt 203 fort, in dem geprüft wird, ob aufgrund der Variation der Stellgröße eine Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine 1 erkennbar ist. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass vor und nach der Variation der Stellgröße eine Größe ermittelt wird, welche einen Rückschluss auf den aktuellen Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine 1 erlaubt. Der Wert der ermittelten Größe stellt daher ein Maß für den aktuellen Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine 1 dar. Vorteilhafter Weise handelt es sich bei dieser Größe um den spezifischen Kraftstoffverbrauch (verbrauchte Kraftstoffmenge pro Kilowattstunde [g/KWh]), der in einem der Brennräumen 30 erzeugte indizierte Mitteldruck, die zugeführte Kraftstoffmenge, der indizierte Maximaldruck, die Lage des Verbrennungsschwerpunktes oder die von der Brennkraftmaschine 1 während des Gaswechsels verrichtete Arbeit (die während des Abgastakts und des Ansaugtakts verrichtete Arbeit; Gaswechselverluste) handeln.After the variation of the manipulated variable in step 202 the procedure goes to step 203 in which it is checked whether an improvement in the efficiency of the internal combustion engine due to the variation of the manipulated variable 1 is recognizable. This can be achieved, for example, by determining a variable before and after the variation of the manipulated variable, which a conclusion on the current efficiency of the internal combustion engine 1 allowed. The value of the determined size therefore represents a measure of the current efficiency of the internal combustion engine 1 Advantageously, this quantity is the specific fuel consumption (amount of fuel consumed per kilowatt hour [g / kWh]) in one of the combustion chambers 30 produced mean indicated pressure, the amount of fuel supplied, the indicated maximum pressure, the position of the combustion center or the engine 1 work done during the gas exchange (the work done during the exhaust stroke and the intake stroke, gas exchange losses).

Der in den Brennräumen 30 erzeugte indizierte Mitteldruck, der indizierte Maximaldruck, die Lage des Verbrennungsschwerpunkts und die Gaswechselverluste (d. h. die von der Brennkraftmaschine während des Ansaugtakts und des Abgastakts verrichtete Arbeit, welche der Fläche der Niederdruckschleife im pV-Diagramm entspricht) können basierend auf dem zeitlich hoch aufgelösten Ausgangssignal des Brennraumdrucksensors 32 durch die Steuervorrichtung ermittelt werden. Die zugeführte Kraftstoffmenge und der spezifische Kraftstoffverbrauch können basierend auf dem Einspitzdruck, welcher durch den Drucksensor 34 erfasst wird, und den Öffnungszeiten der Einspritzventile 9 ermittelt werden.The one in the combustion chambers 30 indexed mean pressure, indicated maximum pressure, location of the combustion center, and gas exchange losses (ie, the work done by the engine during the intake stroke and the exhaust stroke, which corresponds to the area of the low pressure loop in the pV diagram) can be calculated based on the high temporal output of the engine combustion chamber pressure sensor 32 be determined by the control device. The amount of fuel supplied and the specific fuel consumption may be based on the injection pressure generated by the pressure sensor 34 is detected, and the opening times of the injectors 9 be determined.

Eine Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine 1 kann beispielsweise durch einen Vergleich der Größe vor und nach der Variation der Stellgröße erfolgen. Eine Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine wird beispielweise dann erkannt, wenn der spezifische Kraftstoffverbrauch, die eingespritzte Kraftstoffmenge, oder die von der Brennkraftma schine während des Gaswechsels verrichtete Arbeit geringer ist als vor der Variation der Stellgröße. Eine Verbesserung des Wirkungsgrads liegt auch dann vor, wenn der indizierte Mitteldruck oder der indizierte Maximaldruck nach der Variation der Stellgröße größer sind als davor.An improvement in the efficiency of the internal combustion engine 1 can be done for example by comparing the size before and after the variation of the manipulated variable. An improvement in the efficiency of the internal combustion engine is, for example, then recognized when the specific fuel consumption, the injected fuel amount, or the machine from the internal combustion engine performed during the gas exchange work is less than before the variation of the manipulated variable. An improvement in the efficiency is also present when the indicated mean pressure or the indicated maximum pressure after the variation of the manipulated variable are greater than before.

Bei einem positivem Ergebnis der Abfrage in Schritt 203, d. h. es wird eine Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine 1 durch die Variation der Stellgröße erkannt, fährt das Verfahren mit Schritt 204 fort, indem der veränderte Wert der Stellgröße abgespeichert und für den weiteren Betrieb der Brennkraftmaschine 1 verwendet wird.If the result of the query is positive in step 203 That is, there is an improvement in the efficiency of the internal combustion engine 1 recognized by the variation of the manipulated variable, the method goes to step 204 continued, by storing the changed value of the manipulated variable and for the further operation of the internal combustion engine 1 is used.

Bei einem negativem Ergebnis der Abfrage in Schritt 203, d. h. es wird nach Veränderung der Stellgröße keine Verbesserung des Wirkungsgrads erkannt, so fährt das Verfahren mit Schritt 205 fort, in dem der aktuelle, veränderte Wert der Stellgröße abgespeichert wird. Dieser Wert wird für den Betrieb der Brennkraftmaschine und für die weitere Optimierung nicht mehr verwendet.If the result of the query is negative in step 203 , ie it is detected after changing the manipulated variable no improvement in efficiency, the method goes to step 205 in which the current, changed value of the manipulated variable is stored. This value is no longer used for the operation of the internal combustion engine and for further optimization.

Das Verfahren fährt mit Schritt 206 fort, in dem der aktuelle, für den Betrieb der Brennkraftmaschine relevante Wert der Stellgröße auf den Ausgangswert, d. h. auf den letzten Wert vor der Variation der Stellgröße, zurückgesetzt wird. Für den weiteren Fahrbetrieb bzw. Betrieb der Brennkraftmaschine 1 wird daher der Ausgangswert verwendet.The procedure moves to step 206 , in which the current, relevant for the operation of the internal combustion engine value of the manipulated variable to the output value, ie to the last value before the variation of the manipulated variable, is reset. For further driving or operation of the internal combustion engine 1 therefore, the output value is used.

Im Anschluss an Schritt 204 oder Schritt 206 fährt das Verfahren mit Schritt 207 fort, in dem geprüft wird, ob eine vorgegebene Bedingung zum Abbruch der Optimierung der Stellgröße erfüllt ist. Die Bedingung kann beispielsweise dann erfüllt sein, wenn durch Variation der Stellgröße zunächst eine Verbesserung des Wirkungsgrads und nach weiterer Variation der Stellgröße eine Stagnation oder Verschlechterung des Wirkungsgrads erkannt wurde. In diesem Fall wurde bereits das Optimum der Stellgröße ermittelt. Die Bedingung kann beispielsweise auch dann erfüllt sein, wenn weder eine Verringe rung noch eine Erhöhung der Stellgröße zu einer Verbesserung des Wirkungsgrads führte. In diesem Fall lag der optimale Wert für die jeweilige Stellgröße bereits vor Beginn der Variation vor.Following step 204 or step 206 the procedure goes to step 207 in which it is checked whether a predetermined condition for canceling the optimization of the manipulated variable is fulfilled. The condition can be met, for example, if, by varying the manipulated variable, first an improvement in the efficiency and, after further variation of the manipulated variable, a stagnation or deterioration of the efficiency was recognized. In this case, the optimum of the manipulated variable has already been determined. The condition can also be met, for example, if neither a reduction nor an increase in the manipulated variable led to an improvement in the efficiency. In this case, the optimal value for the respective manipulated variable already existed before the beginning of the variation.

Bei einem positiven Ergebnis der Abfrage in Schritt 207. d. h. die Bedingung zum Abbruch der Optimierung der Stellgröße ist erfüllt, fährt das Verfahren mit Schritt 208 fort, indem auf eine andere zu optimierende Stellgröße gewechselt wird, da eine weitere Variation der Stellgröße nicht sinnvoll ist. Anschließend wird die Variation der anderen Stellgröße mit Schritt 202 begonnen.If the result of the query is positive in step 207 , ie the condition for canceling the optimization of the manipulated variable is fulfilled, the method goes to step 208 continues, by changing to another manipulated variable to be optimized, since a further variation of the manipulated variable is not meaningful. Subsequently, the variation of the other manipulated variable with step 202 began.

Bei einem negativem Ergebnis der Abfrage in Schritt 207 wird in dem Fall, dass bei der vorherigen Variation der Stellgröße eine Verbesserung des Wirkungsgrads erkannt wurde, die Richtung der Variation, d. h. Erhöhung oder Verringerung des Werts der Stellgröße, beibehalten und die Variation derselben Stellgröße mit Schritt 201 fortgeführt. In dem Fall, dass die vorher durchgeführte Variation der Stellgröße keine Verbesserung des Wirkungsgrads bewirkte, wird die Richtung der Variation geändert, beispielsweise wird von einer Erhöhung des Werts der Stellgröße auf eine Verringerung des Werts der Stellgröße gewechselt und die Variation mit Schritt 202 fortgeführt.If the result of the query is negative in step 207 In the case where an improvement in the efficiency was detected in the previous variation of the manipulated variable, the direction of the variation, ie, increasing or decreasing the value of the manipulated variable is maintained and the variation of the same manipulated variable with step 201 continued. In the case that the previously performed variation of the manipulated variable caused no improvement in the efficiency, the direction of the variation is changed, for example, is changed from an increase in the value of the manipulated variable to a reduction in the value of the manipulated variable and the variation with step 202 continued.

Es wird darauf hingewiesen, dass während des Ablaufs des Verfahrens, der Drehmomentwunsch des Fahrers ständig überwacht wird. In dem Moment, in dem eine Änderung des Drehmomentwunschs des Fahrers erkannt wird, wird die Variation der Stellgrößen sofort unterbrochen und das Verfahren springt zu Schritt 201. Dadurch wird sicher gestellt, dass es zu keinen Überlagerungen der während des Verfahrens durchgeführten Maßnahmen und der normalen Steuerung der Brennkraftmaschine kommt.It should be noted that during the process, the torque request of the driver is constantly monitored. The moment in which a change in the torque request of the driver is detected, the variation of the manipulated variables is immediately interrupted and the method jumps to step 201 , This ensures that there are no overlappings of the currency taken during the procedure and the normal control of the internal combustion engine comes.

Claims (7)

Verfahren zur Online-Optimierung des Wirkungsgrads einer Brennkraftmaschine (1) eines Kraftfahrzeugs (100), wobei während eines Fahrbetriebs, bei dem das Kraftfahrzeug (100) durch die Brennkraftmaschine (1) angetrieben wird, – eine Stellgröße aus einer Vielzahl von Stellgrößen der Brennkraftmaschine (1), welche einen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine (1) haben, variiert wird, während die restlichen Stellgrößen konstant gehalten werden, – die variierte Stellgröße für die weitere Steuerung der Brennkraftmaschine (1) herangezogen wird, falls erkannt wird, dass die Veränderung der Stellgröße zu einer Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine (1) geführt hat.Method for online optimization of the efficiency of an internal combustion engine ( 1 ) of a motor vehicle ( 100 ), wherein during a driving operation in which the motor vehicle ( 100 ) by the internal combustion engine ( 1 ) is driven, - a manipulated variable from a plurality of manipulated variables of the internal combustion engine ( 1 ), which has an influence on the efficiency of the internal combustion engine ( 1 ), while the remaining control variables are kept constant, - the varied control variable for the further control of the internal combustion engine ( 1 ) is used, if it is recognized that the change in the manipulated variable to improve the efficiency of the internal combustion engine ( 1 ) has led. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Online-Optimierung nur durchgeführt, wenn ein im Wesentlichen konstanter Drehmoment-Wunsch des Kraftfahrzeugführers erkannt wird.The method of claim 1, wherein the online optimization only performed when a substantially constant torque request of the motor vehicle driver detected becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei zur Beurteilung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine (1) zumindest eine Größe ermittelt wird, welche einen Rückschluss auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine (1) erlaubt.Method according to one of claims 1 to 2, wherein for assessing the efficiency of the internal combustion engine ( 1 ) at least one variable is determined which a conclusion on the efficiency of the internal combustion engine ( 1 ) allowed. Verfahren nach Anspruch 3, wobei es sich bei der zumindest einen Größe um eine der folgenden Größen handelt: – spezifischer Kraftstoffverbrauch (be); – der indizierte Mitteldruck; – die eingespritzte Kraftstoffmenge; – der indizierte Maximaldruck; – die Lage des Verbrennungsschwerpunkts; – die von der Brennkraftmaschine während des Gaswechsels verrichtete Arbeit.The method of claim 3, wherein the at least one size around you the following sizes are: - more specific Fuel consumption (be); - of the indicated mean pressure; - the injected fuel quantity; - the indicated maximum pressure; - the location the focal point of combustion; - that of the internal combustion engine while the gas change done work. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zumindest eine der folgenden Stellgrößen verändert wird: – Zündzeitpunkt; – Beginn der Kraftstoffeinspritzung; – die relative Lage der Öffnungszeiträume eines Einlassventils (8) und eines Auslassventils (11); – Stellung einer Drallklappe (31); – Stellung einer Abgasklappe (33).Method according to one of claims 1 to 4, wherein at least one of the following control variables is changed: - ignition; - start of fuel injection; The relative position of the opening periods of an inlet valve ( 8th ) and an exhaust valve ( 11 ); - Position of a swirl flap ( 31 ); - Position of an exhaust flap ( 33 ). Verfahren nach einer der Ansprüche 1 bis 3, wobei die veränderte Stellgröße abgespeichert wird, falls erkannt wird, dass die Veränderung der Stellgröße zu einer Verschlechterung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine (1) geführt hat, und diese abgespeicherte Stellgröße zur Online-Optimierung nicht mehr eingestellt wird.Method according to one of claims 1 to 3, wherein the modified manipulated variable is stored, if it is detected that the change in the manipulated variable to a deterioration of the efficiency of the internal combustion engine ( 1 ), and this stored manipulated variable for online optimization is no longer set. Steuervorrichtung (26) für eine Brennkraftmaschine (1) eines Kraftfahrzeugs (100), welche derart ausgebildet ist, dass zur Online-Optimierung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine (1) während des Fahrbetriebs, bei dem das Kraftfahrzeug (100) durch die Brennkraftmaschine (1) angetrieben wird, – eine Stellgröße aus einer Vielzahl von Stellgrößen der Brennkraftmaschine (1), welche einen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine (1) haben, variiert wird, während die restlichen Stellgrößen konstant gehalten werden, – die variierte Stellgröße für die weitere Steuerung der Brennkraftmaschine (1) herangezogen wird, falls erkannt wird, dass die Veränderung der Stellgröße zu einer Verbesserung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine (1) geführt hat.Control device ( 26 ) for an internal combustion engine ( 1 ) of a motor vehicle ( 100 ), which is designed such that for online optimization of the efficiency of the internal combustion engine ( 1 ) during driving, in which the motor vehicle ( 100 ) by the internal combustion engine ( 1 ) is driven, - a manipulated variable from a plurality of manipulated variables of the internal combustion engine ( 1 ), which has an influence on the efficiency of the internal combustion engine ( 1 ), while the remaining control variables are kept constant, - the varied control variable for the further control of the internal combustion engine ( 1 ) is used, if it is recognized that the change in the manipulated variable to improve the efficiency of the internal combustion engine ( 1 ) has led.
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