DE102014209742A1 - Verfahren zum entleeren von kondensat aus einem ladeluftkühler - Google Patents

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Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zum Ausräumen des in einem Ladeluftkühler gespeicherten Kondensats bereitgestellt. In Reaktion auf eine vergrößerte Kondensatansammlung in einem Ladeluftkühler wird die Luftströmung durch die Kraftmaschine vergrößert, um das Kondensat zu entleeren, während ein Kraftmaschinenaktuator eingestellt wird, um das Kraftmaschinendrehmoment aufrechtzuerhalten. Die Verbrennungsstabilitätsprobleme der Kraftmaschinenzylinder werden durch das einzelne Einstellen der Kraftstoffbeaufschlagung jedes Zylinders während der Kondensataufnahme behandelt.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf Verfahren und Systeme zum Entleeren von Kondensat aus einem Ladeluftkühler ohne Verschlechterung der Verbrennungsstabilität.
  • Turbolader- und Lader-Kraftmaschinen können konfiguriert sein, um die in die Kraftmaschine eintretende Umgebungsluft zu komprimieren, um die Leistung zu erhöhen. Die Komprimierung der Luft kann eine Erhöhung der Lufttemperatur verursachen, wobei folglich ein Ladeluftkühler verwendet werden kann, um die erwärmte Luft zu kühlen und dadurch ihre Dichte zu erhöhen und ferner die potentielle Leistung der Kraftmaschine zu erhöhen. Die Umgebungsluft von außerhalb des Fahrzeugs bewegt sich über den CAC, um die Einlassluft zu kühlen, die durch das Innere des CAC hindurchgeht. Wenn die Temperatur der Umgebungsluft abnimmt oder während feuchter oder regnerischer Wetterbedingungen, kann sich in dem CAC Kondensat bilden, wenn die Einlassluft unter den Taupunkt des Wassers abgekühlt wird. Das Kondensat kann sich am Boden des CAC oder in den inneren Kanälen und den Kühlungs-Turbulenzgeneratoren ansammeln. Wenn das Drehmoment erhöht wird, wie z. B. während der Beschleunigung, kann der erhöhte Luftmassendurchfluss das Kondensat aus dem CAC abziehen, es in die Kraftmaschine ziehen und die Wahrscheinlichkeit der Kraftmaschinen-Fehlzündung erhöhen.
  • Beispielhafte Herangehensweisen, um Verbrennungsprobleme (z. B. Fehlzündungen), die sich aus der Aufnahme von Kondensat ergeben, zu behandeln, enthalten die Vermeidung des Aufbaus von Kondensat. Die Erfinder haben hier jedoch die potentiellen Probleme bei derartigen Verfahren erkannt. Während spezifisch einige Verfahren die Kondensatbildung in dem CAC verringern oder verlangsamen können, kann sich dennoch mit der Zeit Kondensat aufbauen. Falls dieser Aufbau nicht gestoppt werden kann, kann die Aufnahme des Kondensats während der Beschleunigung eine Kraftmaschinen-Fehlzündung verursachen. Außerdem können sowohl basierend auf der Drehzahl-Last-Bedingung der Kraftmaschine als auch basierend auf der Konfiguration der Kraftmaschine (z. B. basierend darauf, ob die Kraftmaschine eine V-Kraftmaschine mit unterschiedlichen Reihen oder eine Reihen-Kraftmaschine ist) einige Zylinder mehr Kondensat als andere empfangen, was sie anfälliger für Verbrennungsprobleme als andere macht. Andere beispielhafte Herangehensweisen zum Behandeln der Verbrennungsprobleme umfassen das Auffangen und/oder das Ablassen des Kondensats aus dem CAC. Während dies die Kondensatpegel in dem CAC verringern kann, wird das Kondensat an einen alternativen Ort oder Behälter bewegt, der anderen Kondensatproblemen, wie z. B. Gefrieren und Korrosion, ausgesetzt sein kann. Ferner kann der Behälter Komponentenkosten und Komplexität hinzufügen. Bei noch weiteren Herangehensweisen wird Kondensat opportunistisch aus dem CAC entleert, wenn die Kraftmaschinen-Luftströmung zunimmt, wie zum Beispiel während eines Tip-in-Ereignisses seitens des Fahrers. Zu der Zeit, zu der eine Kondensatentleerung angefordert wird, kann es jedoch nicht zu einem Tip-in kommen. In der Zwischenzeit kann Kondensat weiter in der Kraftmaschine aufgenommen werden, wodurch die Verbrennung beeinträchtigt wird.
  • In einem Beispiel können die oben beschriebenen Probleme wenigstens teilweise durch ein Verfahren zum Entleeren des Kondensats aus dem CAC während der Bedingungen des Betreibens des Fahrzeugs behandelt werden. Das Verfahren kann Folgendes umfassen: in Reaktion auf einen Kondensatpegel in einem Ladeluftkühler, Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung, während die Kraftmaschinen-Luftströmung auf einen Pegel erhöht wird, der höher ist als durch einen Fahrzeugbediener angefordert wird. Auf diese Weise können ein oder mehrere Kraftmaschinenzylinder vorübergehend in einem mageren geschichteten Modus betrieben werden, um das Kondensat zu entleeren, während der Betrieb anderer Kraftmaschinenzylinder dazu eingestellt wird, ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases aufrechtzuerhalten.
  • In einem Beispiel kann ein Kraftmaschinensystem einen Ladeluftkühler enthalten, der stromabwärts eines Kompressors und stromaufwärts einer Einlassdrosselklappe angekoppelt ist. Während des Kraftmaschinenbetriebs kann sich Kondensat in dem Ladeluftkühler ansammeln. In Reaktion auf Kondensatpegel, die höher als ein Schwellenwert sind, können die Entleerungsbedingungen als erfüllt betrachtet werden und kann ein Ausräumzyklus eingeleitet werden, um das Kondensat zu entfernen. Insbesondere kann die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung eines oder mehrerer Kraftmaschinenzylinder von einer Zeitsteuerung, die eine homogene Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ladung bereitstellt, die mit einem Funken gezündet wird, zu einer anderen Einspritzzeitsteuerung, die eine wenigstens etwas geschichtete Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ladung bereitstellt, die mit einem Funken gezündet wird, umgestellt werden. Durch Betrieb wenigstens einiger Zylinder in einem mageren geschichteten Modus kann ein Kraftmaschinen-Luftströmungspegel auf oder über einen Abblasepegel erhöht werden, auf dem Kondensat in die Kraftmaschine geblasen wird.
  • Als Beispiel können Zylinder, die gegenüber Wasseraufnahme weniger empfindlich sind (das heißt Zylinder, die weniger anfällig für durch Aufnahme induzierte Fehlzündungen sind) in dem mageren geschichteten Modus betrieben werden, während die verbleibenden Zylinder (das heißt Zylinder, die anfälliger für durch Aufnahme induzierte Fehlzündungen sind) fett betrieben werden, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases auf oder um Stöchiometrie gehalten wird. Der Grad der Magerkeit kann basierend auf der Kondensatmenge am Zylinder eingestellt werden, so dass die Kraftmaschinen-Luftströmung ausreichend vergrößert werden kann. Die Wasseraufnahmeempfindlichkeit der Zylinder kann basierend auf Kraftmaschinen-Drehzahl-Last-Bedingungen zum Zeitpunkt der Entleerung, einer in jedem Zylinder empfangenen Kondensatmenge, einer Konfiguration der Kraftmaschine, der Zylinderzündfolge usw. bestimmt werden. Das Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung eines Zylinders für einen Wechsel aus dem homogenen Modus der Zylinderverbrennung zu dem mageren geschichteten Modus der Zylinderverbrennung kann Umstellen der ersten Kraftstoffeinspritzzeitsteuerung von einem Einlasstakt zu einem Verdichtungstakt, Erhöhen einer Anzahl von Einspritzungen pro Verbrennungsereignis, Einstellen eines geteilten Verhältnisses der Kraftstoffzufuhraufteilung zwischen den Einspritzungen usw. umfassen.
  • Auf diese Weise kann Kondensat periodisch aus einem Ladeluftkühler geräumt werden, indem ein oder mehrere Zylinder in einem mageren geschichteten Modus betrieben werden. Durch das Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung eines Zylinders derart, dass ein Luftströmungspegel auf eine Höhe erhöht wird, die ein Abblasen von Kondensat von dem CAC ermöglicht, kann Entleeren ohne Warten auf ein Tip-in-Ereignis durchgeführt werden. Gleichzeitig kann durch Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung zur Bereitstellung einer geschichteten Kraftstoffeinspritzung eine fette Umgebung in der Nähe der Zylinderzündkerze aufrechterhalten werden, wodurch eine stabilere Verbrennung gestattet wird. Durch derartiges Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung, dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf Stöchiometrie gehalten wird, wird die Kraftmaschinenleistung während des Entleerens verbessert.
  • Es versteht sich, dass die obige Zusammenfassung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten einzuführen, die in der ausführlichen Beschreibung weiter beschrieben werden. Sie soll keine Schlüssel- oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifizieren, dessen Schutzbereich einzig durch die Ansprüche definiert ist, die der ausführlichen Beschreibung folgen. Außerdem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen begrenzt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung angegebenen Nachteile beseitigen.
  • 1 ist eine schematische graphische Darstellung eines beispielhaften Kraftmaschinensystems, das einen Ladeluftkühler enthält.
  • 2 zeigt eine beispielhafte Verbrennungskammer des Kraftmaschinensystems nach 1.
  • 3 zeigt einen Ablaufplan auf hoher Ebene eines Verfahrens zum Einstellen der Kraftmaschinen-Kraftstoffbeaufschlagung während des Entleerens des Kondensats aus einem Ladeluftkühler (CAC) basierend auf der Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders.
  • 4 zeigt einen Ablaufplan auf hoher Ebene eines Verfahrens zum Einstellen der Kraftstoffeinspritzung während des Entleerens des Kondensats aus einem Ladeluftkühler (CAC), um einen oder mehrere Kraftmaschinenzylinder vorübergehend in einem mageren geschichteten Modus zu betreiben.
  • 5 zeigt eine Beispiel-Nachschlagtabelle, die verwendet werden kann, um Daten hinsichtlich der Wasseraufnahmeempfindlichkeit der Kraftmaschinenzylinder zu speichern.
  • 6 zeigt einen Ablaufplan auf hoher Ebene eines Verfahrens zum Bestimmen eines Grades der Fettheit für die "schwachen" Zylinder basierend auf den Verbrennungsstabilitätsgrenzen und zum Einstellen des Grades der Magerkeit der "starken" Zylinder in Übereinstimmung.
  • 7 zeigt einen Ablaufplan auf hoher Ebene eines Verfahrens zum Bestimmen eines Grades der Magerkeit der "starken" Zylinder basierend auf einer Grenze des mageren geschichteten Modus und zum Einstellen des Grades der Fettheit für die "schwachen" Zylinder in Übereinstimmung.
  • 8 zeigt eine Abbildung, die eine Beziehung zwischen der Stärke der starken Zylinder und dem erforderlichen Grad der Magerkeit und einer Schwäche der schwachen Zylinder und dem erforderlichen Grad der Fettheit darstellt.
  • 9 zeigt ein graphisches Beispiel des Einstellens der Kraftstoffeinspritzung in einen oder mehrere Zylinder während des Entleerens basierend auf ihren jeweiligen Wasseraufnahmeempfindlichkeiten.
  • 10 zeigt ein graphisches Beispiel des Einstellens des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses eines oder mehrerer Kraftmaschinenzylinder während des Entleerens, um wenigstens einige Zylinder in einem mageren geschichteten Modus zu betreiben.
  • Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Entleeren des Kondensats aus einem Ladeluftkühler (CAC) zu einem Kraftmaschinensystem, wie z. B. dem System nach den 1–2. Während des Entleerens kann die Kraftmaschinen-Luftströmung vorübergehend erhöht werden, während ein Kraftmaschinenaktuator, wie z. B. die Funkenzeitsteuerung, in Reaktion auf die Kondensatströmung eingestellt wird. Ein Entleeren des CAC-Kondensats kann in Reaktion auf erhöhte Kondensatpegel stattfinden. Ein Kraftmaschinen-Controller kann konfiguriert sein, um eine Steuerroutine auszuführen, wie z. B. die Routine nach 3, um die Kraftstoffbeaufschlagung jedes Zylinders während des Entleerens basierend auf der Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders (5) einzustellen. Alternativ kann der Controller die Beispielroutine nach 4 ausführen, um die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung einzustellen, so dass ein magerer geschichteter Modus der Zylinderverbrennung bereitgestellt wird. Der Controller kann mit einem Grad der Fettheit und der Magerkeit, die eingestellt sind, um die Abgasemissionen aufrechtzuerhalten, einen oder mehrere Zylinder fett betreiben, während andere Zylinder mager betrieben werden (6–8). In jedem Fall wird die Kraftmaschinen-Luftströmung erhöht, um das Kondensat in den Kraftmaschinenzylinder abzublasen, wobei dadurch das Auftreten der durch die Aufnahme hervorgerufenen Fehlzündungsereignisse verringert wird. Beispielhafte Kraftstoffeinstellungen, die verwendet werden können, um das Kondensat aus einem CAC abzuziehen und es in einen Kraftmaschineneinlass zu entleeren, sind unter Bezugnahme auf die 9–10 gezeigt.
  • 1 ist eine schematische graphische Darstellung, die eine Beispiel-Kraftmaschine 10 zeigt, die in einem Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs enthalten sein kann. Die Kraftmaschine 10 ist mit vier Zylindern 30 gezeigt. In Übereinstimmung mit der aktuellen Offenbarung können jedoch andere Anzahlen von Zylindern verwendet werden. Die Kraftmaschine 10 kann wenigstens teilweise durch ein Steuersystem, das einen Controller 12 enthält, und durch eine Eingabe von einer Bedienungsperson 132 des Fahrzeugs über eine Eingabevorrichtung 130 gesteuert sein. In diesem Beispiel enthält die Eingabevorrichtung 130 ein Fahrpedal und einen Pedalpositionssensor 134, um ein proportionales Pedalpositionssignal PP zu erzeugen. Jede Verbrennungskammer (z. B. jeder Zylinder) 30 der Kraftmaschine 10 kann Verbrennungskammerwände enthalten, in denen ein (in 2 erörterter) Kolben positioniert ist. Die Kolben können an eine Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, so dass die Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umgesetzt wird. Die Kurbelwelle 40 kann über ein (nicht gezeigtes) Zwischengetriebesystem an wenigstens ein Antriebsrad eines Fahrzeugs gekoppelt sein. Ferner kann ein Startermotor über ein Schwungrad an die Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, um eine Startoperation der Kraftmaschine 10 zu ermöglichen.
  • Die Verbrennungskammern 30 können die Einlassluft über einen Einlasskanal 42 vom Einlasskrümmer 44 empfangen und können die Verbrennungsgase über einen Auslasskrümmer 46 zum Auslasskanal 48 entleeren. Der Einlasskrümmer 44 und der Auslasskrümmer 46 können über entsprechende (nicht gezeigte) Einlassventile und Auslassventile selektiv mit der Verbrennungskammer 30 in Verbindung stehen. In einigen Ausführungsformen kann die Verbrennungskammer 30 zwei oder mehr Einlassventile und/oder zwei oder mehr Auslassventile enthalten.
  • Es ist gezeigt, dass die Kraftstoffeinspritzdüsen 66 direkt an die Verbrennungskammer 30 gekoppelt sind, um proportional zu der Impulsbreite des vom Controller 12 empfangenen Signals FPW den Kraftstoff direkt darin einzuspritzen. Auf diese Weise stellt die Kraftstoffeinspritzdüse 66 das bereit, was als die Direkteinspritzung des Kraftstoffs in die Verbrennungskammer 30 bekannt ist; es wird jedoch erkannt, dass die Kanaleinspritzung außerdem möglich ist. Der Kraftstoff kann durch ein (nicht gezeigtes) Kraftstoffsystem, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und einen Kraftstoffverteiler enthält, der Kraftstoffeinspritzdüse 66 zugeführt werden.
  • Der Einlasskanal 42 kann eine Drosselklappe 21 mit einer Drosselklappen-Platte 22 enthalten, um die Luftströmung zu dem Einlasskrümmer zu steuern. In diesem besonderen Beispiel kann die Position (TP) der Drosselklappen-Platte 22 durch den Controller 12 variiert werden, um die elektronische Drosselklappensteuerung (ETC) zu ermöglichen. Auf diese Weise kann die Drosselklappe 21 betätigt werden, um die der Verbrennungskammer 30 bereitgestellte Einlassluft zwischen anderen Kraftmaschinenzylindern zu verändern. In einigen Ausführungsformen können zusätzliche Drosselklappen im Einlasskanal 42 vorhanden sein, wie z. B. eine Drosselklappe stromaufwärts des (nicht gezeigten) Kompressors.
  • Ferner kann in den offenbarten Ausführungsformen ein Abgasrückführungssystem (AGR-System) einen Sollanteil des Abgases von dem Auslasskanal 48 über einen AGR-Kanal 140 zum Einlasskanal 42 leiten. Die Menge der dem Einlasskanal 42 bereitgestellten AGR kann durch den Controller 12 über ein AGR-Ventil 142 variiert werden. Unter einigen Bedingungen kann das AGR-System verwendet werden, um die Temperatur des Luft- und Kraftstoffgemischs innerhalb der Verbrennungskammer zu regeln. 1 zeigt ein Hochdruck-AGR-System, wobei die AGR von einem Ort stromaufwärts einer Turbine eines Turboladers zu einem Ort stromabwärts eines Kompressors eines Turboladers geleitet wird. In anderen Ausführungsformen kann die Kraftmaschine zusätzlich oder alternativ ein Niederdruck-AGR-System enthalten, in dem die AGR von einem Ort stromabwärts einer Turbine eines Turboladers zu einem Ort stromaufwärts eines Kompressors des Turboladers geleitet wird. Wenn das AGR-System betreibbar ist, kann es die Bildung von Kondensat von der komprimierten Luft, insbesondere dann, wenn die komprimierte Luft durch den Ladeluftkühler gekühlt wird, verursachen, wie im Folgenden ausführlicher beschrieben wird.
  • Die Kraftmaschine 10 kann ferner eine Kompressionsvorrichtung, wie z. B. einen Turbolader oder einen Lader enthalten, die wenigstens einen Kompressor 162 enthält, der entlang dem Einlasskrümmer 44 angeordnet ist. Für einen Turbolader kann der Kompressor 162 wenigstens teilweise durch eine Turbine 164, z. B. über eine Welle oder eine andere Kopplungsanordnung, angetrieben sein. Die Turbine 164 kann entlang dem Auslasskanal 48 angeordnet sein. Es können verschiedene Anordnungen bereitgestellt sein, um den Kompressor anzutreiben. Für einen Lader kann der Kompressor 162 wenigstens teilweise durch die Kraftmaschine und/oder eine elektrische Arbeitsmaschine angetrieben sein und kann keine Turbine enthalten. Folglich kann der Betrag der Kompression, der einem oder mehreren Zylindern der Kraftmaschine über einen Turbolader oder einen Lader bereitgestellt wird, durch den Controller 12 variiert werden.
  • Ferner kann der Auslasskanal 48 ein Ladedrucksteuerventil 171 enthalten, um das Abgas weg von der Turbine 164 umzuleiten. Außerdem kann der Einlasskanal 42 ein Rückführungsventil (CRV) 27 des Kompressors enthalten, das konfiguriert ist, um die Einlassluft um den Kompressor 162 umzuleiten. Das Ladedrucksteuerventil 171 und/oder das CRV 27 können durch den Controller 12 gesteuert sein, um geöffnet zu sein, wenn z. B. ein niedrigerer Ladedruck erwünscht ist.
  • Der Einlasskanal 42 kann ferner einen Ladeluftkühler (CAC) 80 (z. B. einen Zwischenkühler) enthalten, um die Temperatur der durch den Turbolader oder den Lader aufgeladenen Einlassgase zu verringern. In einigen Ausführungsformen kann der Ladeluftkühler 80 ein Luft-zu-Luft-Wärmetauscher sein. In anderen Ausführungsformen kann der Ladeluftkühler 80 ein Luft-zu-Flüssigkeit-Wärmetauscher sein. Der CAC 80 kann außerdem ein CAC mit variablem Volumen sein, wobei der Ladeluftkühler 80 ein Ventil enthält, um die Menge und die Strömungsgeschwindigkeit der sich durch den Ladeluftkühler 80 bewegenden Einlassluft in Reaktion sowohl auf eine Kondensationsbildung innerhalb des Ladeluftkühlers als auch die Lastbedingungen der Kraftmaschine selektiv zu modulieren.
  • Sowohl in den variablen als auch den nicht variablen Ausführungsformen des CAC 80 kann das Entleeren des gespeicherten Kondensats in Reaktion auf den Kondensatpegel ermöglicht werden, der höher als ein Schwellenwert ist. Wie hier ausgearbeitet wird, kann das Entleeren während der Bedingungen, wenn die Kraftmaschinen-Luftströmung höher ist, wie z. B. während eines Tip-in-Ereignisses, opportunistisch ausgeführt werden. Außerdem kann die Kraftmaschinen-Luftströmung aktiv vergrößert werden, z. B. durch das Vergrößern einer Öffnung der Drosselklappe, um das Kondensat zu entleeren, während ein Kraftmaschinenaktuator, z. B. die Funkenzeitsteuerung, eingestellt wird, um die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine aufrechtzuerhalten. Wie hier weiter ausgearbeitet wird, kann das Entleeren außerdem ermöglicht werden, indem die Kraftmaschine vorübergehend in einem geschichteten Modus betrieben wird. Spezifisch kann die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung in einen oder mehrere Kraftmaschinenzylinder so eingestellt werden, dass wenigstens einige Zylinder in einem mageren geschichteten Modus betrieben werden. Der Grad der Magerkeit kann eingestellt werden, so dass sich der Pegel der Kraftmaschinen-Luftströmung (der Luftmassendurchfluss) auf einem Pegel befindet, der das Abblasen des Kondensats verursacht. Indem der Luftmassendurchfluss hoch genug über den Massendurchfluss, der benötigt wird, um das Entleeren des Kondensats aus dem CAC zu starten, aber nicht hoch genug, um Fehlzündungen und schlechte Verbrennung zu verursachen, erhöht wird, kann das Kondensat ohne die Nebenwirkungen einer schlechten Verbrennung entfernt werden.
  • Als solche kann sich die Wasseraufnahmeempfindlichkeit der Kraftmaschinenzylinder verändern, wobei einige Zylinder eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen (z. B. für durch die Aufnahme hervorgerufene Fehlzündungen anfälliger sind) und andere Zylinder eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen (z. B. für durch die Aufnahme hervorgerufenen Fehlzündungen weniger anfällig sind). Die Variation kann z. B. auf die Kraftmaschinengeometrie, den Ort der Zylinder in einer Kraftmaschinenreihe und die Zündreihenfolge zurückzuführen sein. Mit anderen Worten, die Form des Krümmers kann typischerweise bestimmen, welcher Zylinder (welche Zylinder) das Kondensat empfängt (empfangen). In einer Reihenkraftmaschine können z. B. die Zylinder, die sich am entferntesten von dem CAC befinden, gegen die Wasseraufnahme empfindlicher sein als die Zylinder, die sich am nächsten an dem CAC befinden. Als ein weiteres Beispiel können in einer V-Kraftmaschine (z. B. einer V-6-Anordnung) die Zylinder, die sich am entferntesten vom Drosselklappeneinlass befinden, mehr Kondensat als die Zylinder empfangen, die näher an dem Drosselklappeneinlass positioniert sind. Die linke Reihe kann z. B. mehr Wasseraufnahme erfahren, falls der Drosselklappenkörper auf die linke Reihe zeigt. Weil das Wasser als solches dichter als Luft ist, biegt das Kondensat nicht um die Biegungen, wobei es folglich das Ende des Einlasses treffen kann und in die entferntesten Zylinder fließen kann. Als ein noch weiteres Beispiel können die Zylinder in einer Reihe empfindlicher als die Zylinder in der anderen Reihe sein. Noch weiter kann das Vorhandensein zusätzlicher Biegungen im Einlass eine Mehrheit des entleerten Kondensats im Wesentlichen in einen spezifischen Zylinder strömen lassen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Wasseraufnahmeempfindlichkeit mit der Menge (oder dem Prozentsatz) des Kondensats korreliert sein, die die Zylinder wahrscheinlich empfangen. Dies ist so, weil, wenn die Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert wird, um das Kondensat zu entleeren, die Kondensatmengen ungleichmäßig zu den Kraftmaschinenzylindern strömen können, wobei einige Zylinder höhere Mengen des Kondensats als andere Zylinder empfangen. Darin können die Zylinder, die größere Mengen des Kondensats empfangen, anfälliger für Fehlzündungen und andere Verbrennungsprobleme sein (d. h., eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen), während andere Zylinder, die kleinere Mengen des Kondensats empfangen, für Fehlzündungen und andere Verbrennungsprobleme weniger anfällig sein können (d. h., eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen).
  • Die Wasseraufnahmeempfindlichkeit kann sich außerdem mit den Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine ändern. Ein spezieller Zylinder (oder ein spezieller Satz von Zylindern) kann z. B. bei geringen Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine gegen die Wasseraufnahme empfindlicher sein, während ein alternativer Zylinder (oder ein alternativer Satz von Zylindern) bei niedrigen bis mittleren Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine gegen die Wasseraufnahme empfindlicher ist. In einem alternativen Beispiel können die Wasseraufnahmeempfindlichkeiten aller Zylinder bei geringen Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine aufgrund dessen, dass der Einlass-Luftmassendurchfluss bei den Bedingungen einer geringen Kraftmaschinendrehzahl und/oder einer geringen Kraftmaschinenlast zu gering ist, um Wasser aus dem CAC zu dem Einlasskrümmer zu befördern, geringer sein. In einem weiteren Beispiel kann bei den Bedingungen einer hohen Kraftmaschinendrehzahl und einer hohen Kraftmaschinenlast die Wasseraufnahmeempfindlichkeit aller Zylinder aufgrund der höheren Luftmassendurchflüsse, die das Kondensat aus dem CAC abziehen und es in den Einlasskrümmer befördern, höher sein. Noch weiter können, falls die Luftströmung ausreichend genug ist, bei den Bedingungen einer hohen Kraftmaschinendrehzahl und einer geringen Kraftmaschinenlast die Zylinder gegen die Wasseraufnahme aufgrund der schlechten Verbrennungsstabilität der Zylinder bei den Bedingungen einer leichten Last am empfindlichsten sein. Weil die Form des Krümmers im hohen Maße bestimmt, welche Zylinder das Kondensat aufnehmen, kann in einem weiteren Beispiel ein spezieller Zylinder (oder ein spezieller Satz von Zylindern) bei hohen Drehzahlen-Last-Bedingungen der Kraftmaschine gegen die Wasseraufnahme empfindlicher sein, während ein alternativer Zylinder (oder ein alternativer Satz von Zylindern) bei geringen bis mittleren Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine gegen die Wasseraufnahme empfindlicher ist.
  • Die Unterschiede der Wasseraufnahmeempfindlichkeit zwischen den Zylindern können basierend auf den Betriebsbedingungen abgeleitet oder geschätzt werden. Alternativ kann die Kraftmaschine während des Testens der Kraftmaschine unter Verwendung eines Dynamometers charakterisiert werden. Spezifisch kann während des Testens der Kraftmaschine Wasserdampf in das Lufteinlasssystem eingeleitet werden, wobei die Zylinderdruckdaten verwendet werden können, um die Wirkung des Wassers zu charakterisieren. Die Zylinder können dann abgebildet werden, um die "schwachen" Zylinder mit einer hohen Wasseraufnahmeempfindlichkeit und die "starken" Zylinder mit einer geringen Wasseraufnahmeempfindlichkeit zu identifizieren. Die Abbildung kann im Speicher des Controllers (z. B. als eine Funktion der Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine) gespeichert werden und während einer Entleerungsoperation abgerufen werden. Wie hier ausgearbeitet ist, kann die Kraftstoffbeaufschlagung jedes Zylinders basierend auf der Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders eingestellt werden, um den Unterschied der Wasseraufnahmeempfindlichkeit und/oder die ungleichmäßige Kondensatströmung entlang der Zylinder während des Entleerens zu kompensieren. Die "schwachen" Zylinder (die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen) können z. B. fett betrieben werden, während die "starken" Zylinder (die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen) mager betrieben werden. Ein Grad der Magerkeit der mager arbeitenden Zylinder kann eingestellt werden, so dass die Kraftmaschinen-Luftströmung auf einen oder über einen Abblasepegel erhöht werden kann, der es ermöglicht, dass das Kondensat aus dem CAC entleert wird. Dann wird ein Grad der Fettheit der fett arbeitenden Zylinder basierend auf dem Grad der Magerkeit der mager arbeitenden Zylinder eingestellt, so dass das Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase (wie es durch einen Abgaskatalysator gesehen wird) auf der oder um die Stöchiometrie (z. B. um die Stöchiometrie oszillierend) aufrechterhalten werden kann. In einem Beispiel, in dem die Wasseraufnahmeempfindlichkeit durch die ungleichmäßige Kondensataufnahme hervorgerufen wird, kann der Controller die Zylinder, die mehr Kondensat empfangen, fett betreiben, während er die Zylinder, die weniger Kondensat empfangen, mager betreibt, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der oder um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird. Durch das Einstellen der Kraftstoffbeaufschlagung jedes Zylinders unter Berücksichtigung der Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders kann das Entleeren des Kondensats erreicht werden, ohne die Zylinderverbrennung zu verschlechtern und ohne häufige Fehlzündungen zu erleiden.
  • Der Controller 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 102, die Eingabe-/Ausgabeports 104, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Eichwerte, das in diesem speziellen Beispiel als ein Festwertspeicher-Chip 106 gezeigt ist, einen Schreib-Lese-Speicher 108, einen Haltespeicher 110 und einen Datenbus enthält. Der Controller 12 kann zusätzlich zu jenen Signalen, die vorher erörtert worden sind, verschiedene Signale von an die Kraftmaschine 10 gekoppelten Sensoren empfangen, einschließlich der Messung des eingeleiteten Luftmassendurchflusses (MAF) von dem Luftmassendurchflusssensor 120; der Kraftmaschinen-Kühlmitteltemperatur (ECT) von einem Temperatursensor 112, der an einem Ort innerhalb der Kraftmaschine 10 schematisch gezeigt ist; eines Profil-Zündungs-Ansprechsignals (PIP) von einem Hall-Effekt-Sensor 118 (oder einem anderen Typ), der an die Kurbelwelle 40 gekoppelt ist; einer Drosselklappenposition (TP) von einem Drosselklappen-Positionssensor, wie erörtert worden ist; und eines Absolut-Krümmerdrucksignals, MAP, von einem Sensor 122, wie erörtert worden ist, um verschiedene Funktionen auszuführen, um die Kraftmaschine 10 zu betreiben. Ein Kraftmaschinen-Drehzahlsignal, RPM, kann durch den Controller 12 aus dem Signal PIP erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von einem Krümmerdrucksensor kann verwendet werden, um eine Angabe des Unterdrucks oder des Drucks im Einlasskrümmer 44 bereitzustellen. Es wird angegeben, dass verschiedene Kombinationen der obigen Sensoren verwendet werden können, wie z. B. ein MAF-Sensor ohne einen MAP-Sensor oder umgekehrt. Während des stöchiometrischen Betriebs kann der MAP-Sensor eine Angabe des Kraftmaschinen-Drehmoments liefern. Ferner kann dieser Sensor zusammen mit der detektierten Kraftmaschinendrehzahl eine Schätzung der in den Zylinder eingeleiteten Ladung (einschließlich der Luft) bereitstellen. In einem Beispiel kann der Sensor 118, der außerdem als ein Kraftmaschinen-Drehzahlsensor verwendet wird, bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle 40 eine vorgegebene Anzahl gleich beabstandeter Impulse erzeugen.
  • Weitere Sensoren, die Signale an den Controller 12 senden können, enthalten einen Temperatursensor 124 an dem Auslass des Ladeluftkühlers 80 und einen Ladedrucksensor 126. Noch andere Sensoren enthalten einen Klopfsensor 90, der an den Kraftmaschinenblock gekoppelt ist. Der Controller kann den Kondensatverbrauch an einem oder mehreren Kraftmaschinenzylindern während des Entleerens des Kondensats basierend auf der Klopffrequenz der Zylinder ableiten. Andere Sensoren, die nicht dargestellt sind, können außerdem vorhanden sein, wie z. B. ein Sensor zum Bestimmen der Geschwindigkeit der Einlassluft am Einlass des Ladeluftkühlers und andere Sensoren, wie in 2 beschrieben ist. In einigen Beispielen kann der Festwertspeicher 106 des Speichermediums mit computerlesbaren Daten programmiert sein, die durch den Prozessor 102 ausführbare Anweisungen zum Ausführen sowohl der im Folgenden beschriebenen Verfahren als auch anderer Varianten, die vorausgesehen werden, aber nicht spezifisch aufgelistet sind, repräsentieren. Beispielroutinen sind hier in den 3–4 beschrieben.
  • In 2 ist eine ausführliche Ausführungsform eines Zylinders der Kraftmaschine nach 1 gezeigt. Als solche können die vorher in 1 eingeführten Komponenten in 2 gleich nummeriert sein, wobei sie nicht erneut eingeführt werden. Die Kraftmaschine 10 enthält eine Verbrennungskammer (einen Zylinder) 30 und die Zylinderwandungen 32, wobei der Kolben 36 darin positioniert und mit einer Kurbelwelle 40 verbunden ist. Es ist gezeigt, dass die Verbrennungskammer 30 über ein Einlassventil 52 und ein Auslassventil 54 mit einem Einlasskrümmer 46 bzw. einem Auslasskrümmer 48 in Verbindung steht. Jedes Einlass- und Auslassventil kann durch einen Einlassnocken 51 und einen Auslassnocken 53 betrieben werden. Der Öffnungs- und Schließzeitpunkt des Auslassventils 54 kann bezüglich der Nockenwellenposition über einen Nockenwellensteller 58 eingestellt werden. Der Öffnungs- und Schließzeitpunkt des Einlassventils 52 kann bezüglich der Nockenwellenposition über einen Nockenwellensteller 59 eingestellt werden. Die Position des Einlassnockens 51 kann durch einen Einlassnockensensor 55 bestimmt werden. Die Position des Auslassnockens 53 kann durch einen Auslassnockensensor 57 bestimmt werden. Auf diese Weise kann der Controller 12 die Nocken-Zeitsteuerung durch die Nockenwellensteller 58 und 59 steuern. Die variable Nockenzeitsteuerung (VCT) kann in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren, wie z. B. der Kraftmaschinenlast und der Kraftmaschinendrehzahl (RPM), entweder vorverstellt oder nach spät verstellt sein.
  • Es ist gezeigt, dass die Direkteinspritzdüse 66 positioniert ist, um Kraftstoff direkt in die Verbrennungskammer 30 einzuspritzen, was den Fachleuten auf dem Gebiet als Direkteinspritzung bekannt ist. Alternativ kann der Kraftstoff in eine Einlassöffnung eingespritzt werden, um die Kanaleinspritzung des Kraftstoffs bereitzustellen. Die Direkteinspritzdüse 66 führt flüssigen Kraftstoff proportional zur Impulsbreite des Signals FPW von dem Controller 12 zu. Der Kraftstoff wird durch ein (nicht gezeigtes) Kraftstoffsystem, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und einen Kraftstoffverteiler (die nicht gezeigt sind) enthält, der Direkteinspritzdüse 66 zugeführt. Der Kraftstoffeinspritzdüse 66 wird von einem Treiber 68, der auf den Controller 12 reagiert, Betriebsstrom zugeführt. In einem Beispiel wird ein zweistufiges Hochdruck-Kraftstoffsystem verwendet, um höhere Kraftstoffdrücke zu erzeugen. Außerdem ist gezeigt, dass der Einlasskrümmer 46 mit einer optionalen elektronischen Drosselklappe 62 in Verbindung steht, die eine Position einer Drosselklappen-Platte 64 einstellt, um die Luftströmung von einer Einlass-Aufladekammer 44 zu steuern. Ein Kompressor 162 zieht Luft aus dem Lufteinlass 42, um die Einlass-Aufladekammer 44 zu versorgen. Die Abgase drehen die Turbine 164, die an den Kompressor 162 gekoppelt ist, der die Luft in der Aufladekammer 44 komprimiert. Es können verschiedene Anordnungen bereitgestellt sein, um den Kompressor anzutreiben. Für einen Lader kann der Kompressor 162 wenigstens teilweise durch die Kraftmaschine und/oder eine elektrische Arbeitsmaschine angetrieben sein und kann keine Turbine enthalten. Folglich kann der Betrag der Kompression, der einem oder mehreren Zylindern der Kraftmaschine über einen Turbolader oder einen Lader bereitgestellt wird, durch den Controller 12 variiert werden. Das Turbolader-Ladedrucksteuerventil 171 ist ein Ventil, das es den Abgasen ermöglicht, die Turbine 164 über einen Umgehungskanal 173 zu umgehen, wenn sich das Turbolader-Ladedrucksteuerventil 171 in einem offenen Zustand befindet. Wenn sich das Ladedrucksteuerventil 171 in einer vollständig geschlossenen Position befindet, geht im Wesentlichen alles Abgas durch die Turbine 164 hindurch.
  • Ein Abgasrückführungssystem (AGR-System) kann einen Sollanteil des Abgases von dem Auslasskrümmer 48 über einen AGR-Kanal 140 zu der Einlass-Aufladekammer 44 leiten. Die Menge der der Einlass-Aufladekammer 44 bereitgestellten AGR kann durch den Controller 12 über ein AGR-Ventil 172 variiert werden. Unter einigen Bedingungen kann das AGR-System verwendet werden, um die Temperatur des Luft- und Kraftstoffgemischs innerhalb der Verbrennungskammer zu regeln. Das AGR-System kann die Bildung von Kondensat aus der komprimierten Luft hervorrufen, insbesondere wenn die komprimierte Luft durch den Ladeluftkühler gekühlt wird, wie im Folgenden ausführlicher beschrieben wird. Spezifisch enthält das AGR eine große Menge Wasser, da es ein Verbrennungsnebenprodukt ist. Weil sich die AGR auf einer relativ hohen Temperatur befindet und eine Menge Wasser enthält, kann die Taupunkttemperatur außerdem relativ hoch sein. Folglich kann die Kondensatbildung von dem AGR viel höher als die Kondensatbildung vom Komprimieren der Luft und dem Senken der Luft zur Taupunkttemperatur sein.
  • Die Einlass-Aufladekammer 44 kann ferner einen Ladeluftkühler (CAC) 166 (z. B. einen Zwischenkühler) enthalten, um die Temperatur der durch den Turbolader oder den Lader aufgeladenen Einlassgase zu verringern. In einigen Ausführungsformen kann der CAC 166 ein Luft-zu-Luft-Wärmetauscher sein. In anderen Ausführungsformen kann der CAC 166 ein Luft-zu-Flüssigkeit-Wärmetauscher sein. Der CAC 166 kann ein Ventil enthalten, um die Strömungsgeschwindigkeit der Einlassluft, die sich durch den Ladeluftkühler 166 bewegt, in Reaktion auf die Kondensationsbildung innerhalb des Ladeluftkühlers selektiv zu modulieren.
  • Die heiße Ladeluft von dem Kompressor 162 tritt in den Einlass des CAC 166 ein, kühlt sich ab, wie sie sich durch den CAC 166 bewegt, und tritt dann aus, um durch die Drosselklappe 62 und in den Einlasskrümmer 46 der Kraftmaschine zu gehen. Eine Umgebungsluftströmung von außerhalb des Fahrzeugs kann durch ein Fahrzeugvorderteil in die Kraftmaschine 10 eintreten und über den CAC gehen, um die Kühlung der Ladeluft zu unterstützen. Wenn die Temperatur der Umgebungsluft abnimmt oder während feuchter oder regnerischer Wetterbedingungen, kann sich Kondensat bilden und in dem CAC ansammeln, wenn die Ladeluft unter den Taupunkt des Wassers abgekühlt wird. Wenn die Ladeluft zurückgeführte Abgase enthält, kann das Kondensat sauer werden und das CAC-Gehäuse korrodieren. Die Korrosion kann zu undichten Stellen zwischen der Luftladung, der Atmosphäre und möglicherweise dem Kühlmittel im Fall von Wasser-zu-Luft-Kühlern führen. Um die Ansammlung von Kondensat und das Risiko der Korrosion zu verringern, kann das Kondensat am Boden des CAC gesammelt und dann während ausgewählter Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wie z. B. während Beschleunigungsereignissen, in die Kraftmaschine entleert werden. Falls jedoch das Kondensat während eines Beschleunigungsereignisses auf einmal in die Kraftmaschine eingeleitet wird, kann es eine Zunahme der Möglichkeit einer Kraftmaschinenfehlzündung oder einer Verbrennungsinstabilität (in der Form später/langsamer Verbrennungen) aufgrund der Aufnahme von Wasser führen. Folglich kann, wie hier unter Bezugnahme auf die 3–4 ausgearbeitet wird, das Kondensat unter gesteuerten Bedingungen aus dem CAC zu der Kraftmaschine entleert werden. Dieses gesteuerte Entleeren kann es unterstützen, die Wahrscheinlichkeit von Kraftmaschinen-Fehlzündungsereignissen zu verringern. In einem Beispiel kann das Kondensat unter Verwendung einer vergrößerten Luftströmung aus dem CAC entleert werden.
  • Das verteilerlose Zündsystem 88 stellt der Verbrennungskammer 30 in Reaktion auf den Controller 12 über eine Zündkerze 92 einen Zündfunken bereit. Es ist gezeigt, dass ein universeller Abgassauerstoffsensor (UEGO-Sensor) 126 stromaufwärts der Turbine 164 an den Auslasskrümmer 48 gekoppelt ist. Alternativ kann der UEGO-Sensor 126 durch einen Zweizustands-Abgassauerstoffsensor ersetzt sein.
  • In einigen Beispielen kann die Kraftmaschine an ein Elektromotor-/Batteriesystem in einem Hybridfahrzeug gekoppelt sein. Das Hybridfahrzeug kann eine Parallelkonfiguration, eine Reihenkombination oder eine Variation oder Kombinationen daraus aufweisen. Ferner können in einigen Beispielen andere Kraftmaschinenkonfigurationen verwendet werden, z. B. eine Diesel-Kraftmaschine.
  • Während des Betriebs durchläuft jeder Zylinder in der Kraftmaschine 10 typischerweise einen Viertaktzyklus: der Zyklus enthält den Einlasstakt, den Verdichtungstakt, den Arbeitstakt und den Ausstoßtakt. Im Allgemeinen ist während des Einlasstakts das Auslassventil 54 geschlossen und das Einlassventil 52 geöffnet. Über den Einlasskrümmer 46 wird Luft in die Verbrennungskammer 30 eingeleitet, wobei sich der Kolben 36 zum Boden des Zylinders bewegt, um das Volumen in der Verbrennungskammer 30 zu vergrößern. Die Position, in der sich der Kolben 36 in der Nähe des Bodens des Zylinders und am Ende seines Takts (z. B. wenn sich die Verbrennungskammer 30 auf ihrem größten Volumen befindet) befindet, wird durch die Fachleute auf dem Gebiet typischerweise als unterer Totpunkt (BDC) bezeichnet. Während des Verdichtungstakts sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich zum Zylinderkopf, um die Luft in der Verbrennungskammer 30 zu verdichten. Der Punkt, an dem sich der Kolben 36 am Ende seines Takts und am nächsten beim Zylinderkopf (z. B. wenn sich die Verbrennungskammer 30 auf ihrem kleinsten Volumen befindet) befindet, wird durch die Fachleute auf dem Gebiet typischerweise als oberer Totpunkt (TDC) bezeichnet. In einem Prozess, der im Folgenden als Einspritzung bezeichnet wird, wird der Kraftstoff in die Verbrennungskammer eingeleitet. In einem Prozess, der im Folgenden als Zündung bezeichnet wird, wird der eingespritzte Kraftstoff durch bekannte Zündungsmittel, wie z. B. eine Zündkerze 92, gezündet, was zur Verbrennung führt. Die Funkenzeitsteuerung kann so gesteuert werden, dass der Funken vor (vorverstellt) oder nach (nach spät verstellt) dem spezifizierten Zeitpunkt des Herstellers auftritt. Die Funkenzeitsteuerung kann z. B. von der Zeitsteuerung für das maximale Bremsdrehmoment (MBT) nach spät verstellt werden, um das Kraftmaschinenklopfen zu steuern, oder unter den Bedingungen einer hohen Feuchtigkeit vorverstellt werden. Insbesondere kann das MBT vorverstellt werden, um der langsamen Brenngeschwindigkeit Rechnung zu tragen. Während des Arbeitstakts schieben die sich ausdehnenden Gase den Kolben 36 zurück zum BDC. Die Kurbelwelle 40 setzt die Kolbenbewegung in ein Drehmoment der Drehwelle um. Die Kurbelwelle 40 kann verwendet werden, um einen Drehstromgenerator 168 anzutreiben. Schließlich ist das Auslassventil 54 während des Ausstoßtakts geöffnet, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch zum Auslasskrümmer 48 auszustoßen, wobei der Kolben zum TDC zurückkehrt. Es sei angemerkt, dass das Obige lediglich als ein Beispiel gezeigt worden ist und dass sich die Öffnungs- und/oder Schließzeiten der Einlass- und Auslassventile ändern können, wie z. B. um eine positive oder negative Ventilüberschneidung, ein spätes Schließen des Einlassventils oder verschiedene andere Beispiele bereitzustellen.
  • Der Controller 12 empfängt verschiedene Signale von an die Kraftmaschine 10 gekoppelten Sensoren, einschließlich jener Signale, die vorher erörtert worden sind. Der Controller 12 kann mit verschiedenen Aktuatoren in Verbindung stehen, die die Kraftmaschinenaktuatoren enthalten können, wie z. B. die Kraftstoffeinspritzdüsen, eine elektronisch gesteuerte Einlassluft-Drosselklappen-Platte, Zündkerzen, Nockenwellen usw. Die verschiedenen Kraftmaschinenaktuatoren können gesteuert werden, um die Drehmomentanforderung bereitzustellen oder aufrechtzuerhalten, wie sie durch die Bedienungsperson 132 des Fahrzeugs spezifiziert wird. Diese Aktuatoren können bestimmte Steuerparameter der Kraftmaschine einstellen, die Folgendes enthalten: eine variable Nockenzeitsteuerung (VCT), das Luft-Kraftstoff-Verhältnis (AFR), eine Drehstromgenerator-Belastung, die Funkenzeitsteuerung, die Drosselklappenposition usw. Wenn z. B. eine Zunahme des PP (z. B. während eines Tip-in) vom Pedalpositionssensor 134 angegeben wird, ist eine Drehmomentanforderung erhöht.
  • In 3 ist eine Beispielroutine 300 zum Entleeren des Kondensats aus einem CAC, während die Kraftstoffbeaufschlagung der Kraftmaschinenzylinder eingestellt wird, um die ungleichmäßige Kondensatströmung und die Variationen der Wasseraufnahmeempfindlichkeit zu kompensieren, dargestellt. Durch das Vergrößern der Kraftmaschinen-Luftströmung, während die Kraftstoffbeaufschlagung der Zylinder basierend auf ihrer Kondensatempfindlichkeit eingestellt wird, kann das Kondensat entleert werden, ohne die Häufigkeit von Fehlzündungen oder anderen Verbrennungsproblemen zu vergrößern.
  • Bei 302 enthält die Routine das Schätzen und/oder das Messen der Betriebsbedingungen der Kraftmaschine. Diese können die Drehmomentanforderung des Fahrers (basierend auf einer Pedalposition), die Kraftmaschinendrehzahl (Ne) und -last, die ECT, die Aufladung, die Umgebungstemperatur, den MAF, den MAP, die AGR-Menge, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis (A/F), die Umgebungsfeuchtigkeit, den Umgebungsdruck, den BP, die Kraftmaschinentemperatur, die Abgaskatalysatortemperatur, die CAC-Bedingungen (die Einlass- und Auslasstemperatur, den Einlass- und Auslassdruck, die Strömungsgeschwindigkeit durch den CAC usw.) und andere Parameter enthalten.
  • Bei 304 enthält die Routine das Bestimmen eines Pegels (oder einer Menge) des Kondensats, die in dem CAC gespeichert ist. Dies kann das Abrufen von Einzelheiten, wie z. B. der Temperatur der Umgebungsluft, der Feuchtigkeit der Umgebungsluft, der Temperatur der Einlass- und Auslassladeluft und des Drucks der Einlass- und Auslassladeluft, von mehreren Sensoren und das Verwenden der Variable, um die Menge des in dem CAC gebildeten Kondensats zu bestimmen, enthalten. Der Kondensatpegel kann basierend sowohl auf dem Luftmassendurchfluss, der Umgebungstemperatur, der CAC-Auslasstemperatur, dem CAC-Druck, dem Umgebungsdruck als auch einer AGR-Menge geschätzt werden. Der Kondensatpegel kann ferner auf einer Eingabe von einem Feuchtigkeitssensor basieren. In einem Beispiel basieren bei 306 die Kondensatpegel im CAC auf einem Modell, das die Rate der Kondensationsbildung innerhalb des CAC basierend auf der Umgebungstemperatur, der CAC-Auslasstemperatur, dem Massendurchfluss, der AGR, der Feuchtigkeit usw. berechnet. Darin werden die Werte der Umgebungstemperatur und der Feuchtigkeit verwendet, um den Taupunkt der Einlassluft zu bestimmen, der ferner durch die Menge der AGR in der Einlassluft beeinflusst werden kann (die AGR kann z. B. eine andere Feuchtigkeit und eine andere Temperatur als die Luft von der Atmosphäre aufweisen). Der Unterschied zwischen dem Taupunkt und der CAC-Auslasstemperatur kann angeben, ob sich innerhalb des Kühlers eine Kondensation bildet, wobei der Luftmassendurchfluss beeinflussen kann, wie viel Kondensation sich tatsächlich innerhalb des Kühlers ansammelt.
  • In einem weiteren Beispiel werden bei 308 die Kondensatpegel auf die CAC-Auslasstemperatur und ein Verhältnis des CAC-Drucks zum Umgebungsdruck abgebildet. Alternativ kann der Wert der Kondensationsbildung auf die CAC-Auslasstemperatur und die Kraftmaschinenlast abgebildet werden. Die Kraftmaschinenlast kann eine Funktion der Luftmasse, des Drehmoments, der Fahrpedalposition und der Drosselklappenposition sein und kann folglich eine Angabe der Luftströmungsgeschwindigkeit durch den CAC bereitstellen. Eine mäßige Kraftmaschinenlast, kombiniert mit einer relativ kühlen CAC-Auslasstemperatur, kann z. B. einen hohen Wert der Kondensationsbildung aufgrund der kalten Oberflächen des CAC und der relativ geringen Strömungsgeschwindigkeit der Einlassluft angeben. In einem Beispiel kann die Abbildung einen Modifikator der Umgebungstemperatur enthalten. In einem weiteren Beispiel kann ein Druckverhältnis des CAC zum Umgebungsdruck verwendet werden, um die Kondensationsbildung zu schätzen. Darin kann die Kraftmaschinenlast im Einlasskrümmer (hinter der Drosselklappe) normiert und geschätzt werden, so dass es ein geringerer Druck als im CAC sein könnte.
  • Bei 310 kann der bestimmte Kondensatpegel mit einem Schwellenpegel verglichen werden, um zu bestimmen, ob die Entleerungsbedingungen erfüllt worden sind. Der Schwellenpegel kann ein oberer Schwellenwert der Kondensatspeicherung sein. Wenn der Kondensatpegel nicht höher als der Schwellenpegel ist, dann kann bei 312 bestimmt werden, dass die Entleerungsbedingungen nicht erfüllt worden sind, wobei ein Ausräumzyklus nicht eingeleitet wird.
  • Wenn der Kondensatpegel höher als der Schwellenpegel ist, dann enthält die Routine bei 314 das Bestimmen der Wasseraufnahmeempfindlichkeit der Kraftmaschinenzylinder bei den gegebenen Betriebsbedingungen. In einem Beispiel kann die Wasseraufnahmeempfindlichkeit der Kraftmaschinenzylinder während des Testens der Kraftmaschine (z. B. basierend auf einer Ausgabe von einem Dynamometer) bestimmt worden sein und im Speicher des Controllers in einer Nachschlagtabelle (z. B. als eine Funktion der Kraftmaschinen-Drehzahl-Last) gespeichert worden sein. Der Controller kann dann die Daten aus der Nachschlagtabelle abrufen. Eine beispielhafte Nachschlagtabelle ist bei 500 in 5 gezeigt. Darin ist die Kraftmaschine eine 4-Zylinder-Reihenkraftmaschine mit einer Zündreihenfolge von 1, 3, 4, 2. Basierend auf den Testdaten für eine gegebene Drehzahl-Last-Bedingung der Kraftmaschine können die Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, als "schwach" markiert sein, während die Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, als "stark" markiert sein können. Bei den Bedingungen einer geringen Kraftmaschinendrehzahl und einer geringen Kraftmaschinenlast werden z. B. alle Zylinder als stark betrachtet, weil der Luftmassendurchfluss bei diesen Bedingungen nicht hoch genug ist, um das Kondensat aus dem CAC abzuziehen. Im Vergleich können bei den Bedingungen einer hohen Kraftmaschinendrehzahl und einer geringen Kraftmaschinenlast alle Zylinder als schwach betrachtet werden, weil der Luftmassendurchfluss bei diesen Bedingungen hoch genug ist, um das Kondensat aus dem CAC abzuziehen, wobei aber die geringe Kraftmaschinenlast zu einer schlechten Verbrennungsstabilität führt. In einem weiteren Beispiel kann während der Bedingungen, wenn die Zylinder ausreichend heiß sind, keiner der Zylinder als schwach betrachtet werden.
  • Es wird erkannt, dass in einem alternativen Beispiel ein gegebener Satz von Zylindern konsistent für die Kondensataufnahme über den Drehzahl-Last-Bereich der Kraftmaschine anfällig sein kann. Dies kann so sein, weil im Allgemeinen die Kondensataufnahme ein Problem ist, das meistens bei den Bedingungen einer hohen Kraftmaschinendrehzahl und/oder einer hohen Kraftmaschinenlast erlitten wird, wo der Luftmassendurchfluss hoch genug ist, um das Kondensat aus dem CAC abzuziehen. Außerdem kann es bei leichten Lasten bei niedrigen oder hohen Kraftmaschinendrehzahlen unwahrscheinlich sein, dass der Luftmassendurchfluss hoch genug ist, um das Kondensat abzuziehen. In noch weiteren Kraftmaschinenausführungsformen kann eine Vorrichtung, wie z. B. ein Ladungsbewegungs-Steuerventil oder ein Luftkammer-Kommunikationsventil, im Einlasskrümmer enthalten sein, die die Krümmerdynamik ausreichend ändern kann, um die Kondensatverteilung im Einlasskrümmer zu beeinflussen.
  • Bei 316 können die starken Zylinder mit der geringeren Wasseraufnahmeempfindlichkeit für den mageren Kraftmaschinenbetrieb ausgewählt werden. Ferner kann ein Grad der Magerkeit der ausgewählten Zylinder eingestellt werden, um die Kraftmaschinen-Luftströmung auf einen oder über einen Schwellenpegel (der hier außerdem als der Abblasepegel bezeichnet wird) zu erhöhen, der das Entleeren des Kondensats ermöglicht. Als solche kann die Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert werden, indem eine Öffnung der Einlass-Drosselklappe basierend auf dem angeforderten Grad der Magerkeit vergrößert wird. Der Grad der Magerkeit kann gewählt werden, um einen erhöhten Pegel der Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen, der auf dem geschätzten Kondensatpegel im Ladeluftkühler und den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basiert. Wie z. B. der Kondensatpegel zunimmt, kann ein Grad der Magerkeit geplant werden, um die Kraftmaschinen-Luftströmung auf oder über einen Schwellenpegel zu erhöhen, der erforderlich ist, um das Wasser mit einer gesteuerten Rate aus dem CAC abzuziehen.
  • Das heißt, durch das magere Betreiben eines oder mehrerer der Kraftmaschinenzylinder (hier durch das magere Betreiben der starken Zylinder) wird der Pegel der Kraftmaschinen-Luftströmung sowohl basierend auf dem Kondensatpegel im Ladeluftkühler als auch basierend auf der Rate, mit der das Kondensat in die Kraftmaschine eingeleitet werden sollte, (die wiederum auf der Rate basiert, mit der sie das Kondensat aufnehmen kann, während die Wirkung auf die Verbrennung minimiert ist), auf oder über einen Abblasepegel erhöht, der erforderlich ist, um das Kondensat aus dem Ladeluftkühler zu entleeren. Durch das Erhöhen der Luftstromgeschwindigkeit wird eine Luftstromgeschwindigkeit zum Abziehen des Kondensats in dem CAC erhöht, die das Kondensat in die Kraftmaschine entleert.
  • Bei 318 enthält die Routine das Auswählen der schwachen Zylinder mit der höheren Wasseraufnahmeempfindlichkeit für den fetten Kraftmaschinenbetrieb. Spezifisch kann der Grad der Fettheit der fett arbeitenden Zylinder basierend auf dem Grad der Magerkeit der mager arbeitenden Zylinder eingestellt werden, um das Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie oszillierend aufrechtzuerhalten.
  • Während des Entleerens können ungleiche Mengen des Kondensats als solche aus dem Ladeluftkühler zu den Zylindern strömen. Die Variation kann größtenteils sowohl eine Funktion der Geometrie des Einlasskrümmers als auch der Physik des Weges, den das Kondensat durch den Krümmer strömt, sein. Die Menge des Kondensats, die in jeden Kraftmaschinenzylinder strömt, kann sich basierend auf der Kraftmaschinendrehzahl und/oder der Kraftmaschinengeometrie (z. B. eine Reihenkraftmaschine gegen eine V-Kraftmaschine, eine 4-Zylinder-Kraftmaschine gegen eine 6-Zylinder-Kraftmaschine usw.) und/oder der Zylinderposition im Kraftmaschinenblock (z. B. nah am CAC oder ferner vom CAC) und/oder der Zündreihenfolge der Zylinder ändern. Die ferner von dem CAC-Auslass und dem Drosselklappeneinlass positionierten Zylinder können z. B. während des Entleerens mehr Kondensat als die Zylinder empfangen, die näher an dem CAC-Auslass oder dem Drosselklappeneinlass positioniert sind. Insbesondere kann aufgrund des Impulses der Strömung des Wassers zur Rückseite des Einlasskrümmers das Kondensat auf der Rückseite des Krümmers auftreffen und in die hinteren Zylinder geleitet werden. Als ein weiteres Beispiel können die Zylinder bei höheren Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine mehr Kondensat und bei den geringeren Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine weniger Kondensat empfangen. Zusätzlich zu der Konstruktion des Krümmer- und Verbrennungssystems kann diese ungleichmäßige Verteilung des entleerten Kondensats unter den Kraftmaschinenzylindern wenigstens teilweise für die Unterschiede der Wasseraufnahmeempfindlichkeit der Zylinder verantwortlich sein. Die Wasseraufnahmeempfindlichkeit kann außerdem auf andere Betriebsbedingungen der Kraftmaschine zurückzuführen sein. Falls z. B. ein spezieller Zylinder mehr Reste empfängt und dieser Zylinder außerdem überdurchschnittliche Mengen des Kondensats empfängt, kann er zuerst fehlzünden.
  • Ein Grad der Anreicherung der fett mit Kraftstoff beaufschlagten Zylinder und ein Grad der Abmagerung der mager mit Kraftstoff beaufschlagten Zylinder können basierend auf einer Anzahl der Zylinder mit der höheren Wasseraufnahmeempfindlichkeit und einer Anzahl der Zylinder mit der geringeren Wasseraufnahmeempfindlichkeit und ferner basierend auf der Kondensatmenge, die entleert wird, eingestellt werden, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase (wie es durch eine Abgasreinigungsvorrichtung, wie z. B. einen Abgas-Dreiwegekatalysator, empfangen wird) aufrechtzuerhalten.
  • Wie im Folgenden in 6 ausgearbeitet wird, kann das Einstellen zuerst das Bestimmen des Grades der Magerkeit der starken Zylinder, um einen Pegel der Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen, der das Abblasen des Kondensats ermöglicht, und dann das Einstellen des Grades der Fettheit der schwachen Zylinder, um ein stöchiometrisches Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase bereitzustellen, enthalten. Mit anderen Worten, der Grad der Magerkeit der schwachen Zylinder kann der begrenzende Faktor sein. In alternativen Beispielen kann jedoch das Einstellen zuerst das Bestimmen des Grades der Fettheit, der erforderlich ist, um die Probleme der Verbrennungsstabilität (z. B. die Neigung zu Fehlzündungen) der schwachen Zylinder zu behandeln, und dann das Einstellen des Grades der Magerkeit der starken Zylinder, um ein stöchiometrisches Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase bereitzustellen, enthalten. Mit anderen Worten, der Grad der Fettheit der schwachen Zylinder kann der begrenzende Faktor sein.
  • In einem Beispiel werden die Zylinder, die mehr als eine Schwellenmenge des Kondensats empfangen, mit einem Grad der Fettheit und einen Betrag der Funkenvorverstellung, die auf der Anzahl der Zylinder, die mehr Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, und einer Anzahl der Zylinder, die weniger Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, basieren, fett betrieben, während die Zylinder, die weniger als die Schwellenmenge des Kondensats empfangen, mit einem Grad der Magerkeit, der auf der Anzahl der Zylinder, die mehr Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, und der Anzahl der Zylinder, die weniger Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, basiert, mager betrieben werden. Als solche kann die Summe des mageren und des fetten Betriebs einer gegebenen Zylinderreihe auf oder in der Nähe der Stöchiometrie eingestellt und aufrechterhalten werden, um die Emissionen aufrechtzuerhalten. Sowohl der Grad der Fettheit der fett arbeitenden Zylinder als auch der Grad der Magerkeit der mager arbeitenden Zylinder können ferner auf einem Unterschied zwischen der empfangenen Kondensatmenge und der Schwellenmenge basieren. Eine beispielhafte Einstellung der Kraftstoffbeaufschlagung ist unter Bezugnahme auf 9 gezeigt.
  • Bei 320 enthält die Routine das Einstellen eines Kraftmaschinenaktuators sowohl basierend auf der vergrößerten Kraftmaschinen-Luftströmung (als auch der verringerten Drehmomentausgabe der mageren Zylinder und der etwas erhöhten Drehmomentausgabe der fetten Zylinder), um das Kraftmaschinendrehmoment aufrechtzuerhalten (fett für das beste Drehmoment (RBT) erhöht als solches das Drehmoment nur um 1–2 %). Dies ermöglicht es, dass die Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert wird, ohne das Kraftmaschinendrehmoment zu vergrößern. Der eingestellte Kraftmaschinen-Drehmomentaktuator kann die Zeitsteuerung der Zündfunken und/oder die variable Nockenzeitsteuerung und/oder die Drehstromgenerator-Last enthalten. Während die Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert ist, kann in einem Beispiel die Funkenzeitsteuerung in den fett arbeitenden Zylindern vorverstellt sein (z. B. vom nominellen MBT vorverstellt sein), weil sie wahrscheinlich aufgrund der Wasseraufnahme eine langsamere Verbrennung aufweisen. Als solche bedeutet die Verlangsamung der Verbrennung, dass das MBT von einem nominellen Ort bei den Standard-Testbedingungen vorverstellt ist. Gleichzeitig kann die Funkenzeitsteuerung in den mager arbeitenden Zylindern aufrechterhalten werden (z. B. am MBT aufrechterhalten werden). Das fettere Luft-Kraftstoff-Verhältnis unterstützt außerdem das Unterdrücken des Klopfens in den fett betriebenen Zylindern, wie die Rate der Kondensataufnahme abnimmt, wie das angesammelte Kondensat verbraucht wird. Hier wird die Funkenvorverstellung verwendet, um das Drehmoment bei Bedarf etwas zu beschneiden. In einem alternativen Beispiel kann die Funkenzeitsteuerung während des Entleerens des Kondensats in allen Kraftmaschinenzylindern vorverstellt sein, wobei mehr Funkenvorverstellung auf die fett arbeitenden Zylinder (die schwachen Zylinder) angewendet wird und weniger Funkenvorverstellung auf die mager arbeitenden Zylinder (die starken Zylinder) angewendet wird.
  • Es wird erkannt, dass in einem alternativen Beispiel das Entleeren des Kondensats opportunistisch während eines Tip-in ausgeführt werden kann, wobei die zunehmende Kraftmaschinen-Luftströmung auf den Tip-in seitens des Fahrers zurückzuführen sein kann. In einer derartigen Ausführungsform können die Einstellungen des Kraftmaschinen-Drehmomentaktuators nicht gleichzeitig erforderlich sein, wobei es erlaubt sein kann, dass die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine zunimmt, um der erhöhten Drehmomentanforderung des Fahrers zu entsprechen. Selbst während des opportunistischen Entleerens, bei dem die Kraftmaschinen-Luftströmung in Reaktion auf ein Tip-in auf den oder über den Abblase-Schwellenpegel erhöht wird, kann jedoch der Controller während des opportunistischen Entleerens die Kraftstoffbeaufschlagung jedes Zylinders basierend auf der Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes einzelnen Zylinders einstellen. Während die Kraftmaschinen-Luftströmung in Reaktion auf ein Tip-in seitens der Bedienungsperson erhöht wird, können die Zylinder mit der höheren Wasseraufnahmeempfindlichkeit spezifisch angereichert werden, während die Zylinder mit der geringeren Wasseraufnahmeempfindlichkeit abgemagert werden, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der oder um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird.
  • Um die ungleichmäßige Kondensatströmung und/oder die Unterschiede der Wasseraufnahmeempfindlichkeit zwischen den Zylindern zu kompensieren, kann der Controller auf diese Weise während der Kondensatströmung einige Zylinder mager mit Kraftstoff beaufschlagen, während die anderen Zylinder fett mit Kraftstoff beaufschlagt werden, während ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase der Kraftmaschine um die Stöchiometrie oszillierend aufrechterhalten wird. Insbesondere kann jeder Zylinder der Kraftmaschine basierend auf einer Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders mit Kraftstoff beaufschlagt werden. Folglich können die Zylinder mit einer höheren Wasseraufnahmeempfindlichkeit angereichert werden, während die Zylinder mit einer geringeren Wasseraufnahmeempfindlichkeit abgemagert werden. Außerdem können die fetten Zylinder mit einer zusätzlichen Funkenvorverstellung betrieben werden, um die verlangsamte Verbrennungsrate zu kompensieren. Die Anreicherung unterstützt außerdem die Verringerung der Klopftendenz, wenn der Kondensatverbrauch abklingt, wie die Kraftmaschine das Kondensat verbraucht. Eine Klopfsensorausgabe kann bestätigen, dass die Aufnahme endet, was dem Controller angibt, dass die normalen Betriebsbedingungen wiederhergestellt werden können. In einem Beispiel, in dem die Wasseraufnahmeempfindlichkeit mit der ungleichmäßigen Kondensatverteilung zwischen den Zylindern korreliert ist, kann jeder Zylinder basierend auf einer Kondensatmenge, die in dem Zylinder empfangen wird, mit Kraftstoff beaufschlagt werden, wobei die Zylinder, die mehr als eine Schwellenmenge des Kondensats empfangen, angereichert werden und deren Zündung weiter vorverstellt wird, während die Zylinder, die weniger als eine Schwellenmenge des Kondensats empfangen, abgemagert werden und deren Zündung weniger vorverstellt wird. Das heißt, um die Kraftmaschinen-Luftströmung zu vergrößern, ohne das Kraftmaschinendrehmoment zu vergrößern, kann die Zeitsteuerung der Funkenzündung für die fett mit Kraftstoff beaufschlagten Zylinder und für die mager mit Kraftstoff beaufschlagten Zylinder vorverstellt werden, wobei für die fett mit Kraftstoff beaufschlagten Zylinder mehr Funkenvorverstellung als für die mager mit Kraftstoff beaufschlagten Zylinder verwendet wird. Wenn der magere Zylinder gerade mager hinsichtlich der Stöchiometrie betrieben wird, wie z. B. bei einem AFR von 15:1, kann wenigstens etwas Funkenvorverstellung erforderlich sein, da die Brenngeschwindigkeit langsam sein kann.
  • Bei 324 kann der Kondensatpegel in dem CAC erneut beurteilt werden, wobei bestimmt werden kann, ob eine ausreichende Entleerung stattgefunden hat. Insbesondere kann bestimmt werden, ob der Kondensatpegel unter einem Schwellenpegel, spezifisch unter einem unteren Schwellenpegel liegt. Der untere Schwellenpegel kann einen unteren Schwellenwert der Kondensatspeicherung in dem CAC widerspiegeln. Ferner kann der untere Schwellenpegel irgendeinen Spielraum für eine Hysterese enthalten.
  • In einem alternativen Beispiel kann anstelle des Bestimmens, ob der Kondensatpegel ausreichend gefallen ist, bestimmt werden, ob die Kondensataufnahme in den Zylindern (aufgrund dessen, dass das Kondensat verbraucht wird und kein weiteres Kondensat aufgenommen wird) gefallen ist. Es kann z. B. eine Klopfsignalausgabe durch einen Klopfsensor analysiert werden. Wie oben erörtert worden ist, unterstützt der fette Betrieb der schwachen Zylinder das Verringern der Klopftendenz, wenn der Kondensatverbrauch abklingt, wie die Kraftmaschine das Kondensat verbraucht. Basierend auf dem Klopfsignal für die Verbrennungsereignisse in den fett (und mit Funkenvorverstellung) arbeitenden Zylindern kann ein Controller bestimmen, wann alles Kondensat verbraucht worden ist. In Reaktion auf eine Zunahme des Klopfsignals und der Klopffrequenz, die den fetten Zylindern zugeordnet ist, kann z. B. bestimmt werden, dass die Kondensataufnahme in den Zylinder abgeschlossen worden ist. Dementsprechend kann der fette Betrieb der Zylinder eingestellt werden, wie im Folgenden erörtert wird.
  • Falls der Kondensatpegel immer noch über dem Schwellenpegel liegt (oder die Klopffrequenz der fetten Zylinder unter einem Schwellenwert liegt), enthält die Routine bei 326 das Aufrechterhalten der Kraftstoffbeaufschlagung jedes Zylinders basierend auf der Wasseraufnahmeempfindlichkeit des Zylinders, während die Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert wird, um das Kondensat zu dem Kraftmaschineneinlass zu entleeren. In einem Beispiel kann das fette Betreiben einiger Zylinder und das magere Betreiben einiger Zylinder während des Vergrößerns der Kraftmaschinen-Luftströmung und ohne das Vergrößern des Kraftmaschinendrehmoments während einiger Sekunden fortgesetzt werden, um das Entleeren abzuschließen.
  • Wenn bestimmt wird, dass der Kondensatpegel unter dem (unteren) Schwellenpegel liegt (oder die Klopffrequenz der fetten Zylinder über dem Schwellenwert liegt), dann enthält die Routine bei 328 das Stoppen des Entleerens des Kondensats aus dem CAC zu dem Kraftmaschineneinlass. Dies enthält das Verringern der Kraftmaschinen-Luftströmung zurück auf einen Pegel basierend auf der Drehmomentanforderung der Bedienungsperson und das Beenden der Kraftstoffbeaufschlagung der Zylinder basierend auf ihrer Wasseraufnahmeempfindlichkeit (oder den Kondensataufnahmemengen). Insbesondere kann die stöchiometrische Kraftstoffbeaufschlagung der Kraftmaschinenzylinder wiederaufgenommen werden. Alternativ kann eine alternative nominelle Kraftstoffbeaufschlagung der Zylinder, um ein nominelles Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Zylinder basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine bereitzustellen, wiederaufgenommen werden. Außerdem kann die nominelle Funkenzeitsteuerung wiederaufgenommen werden. Die Funkenzeitsteuerung kann z. B. zum MBT zurückgeführt werden.
  • In 6 stellt die Routine 600 ein Verfahren zum Bestimmen des Grades der Fettheit der schwachen Zylinder und zum Einstellen des Grades der Magerkeit der starken Zylinder in Übereinstimmung dar. Als solche kann die Routine nach 6 als Teil der Routine nach 3, spezifisch bei 316–318, ausgeführt werden.
  • Bei 602 können die starken Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, identifiziert werden. Die Daten der starken Zylinder können z. B. aus der in 5 offenbarten Nachschlagtabelle abgerufen werden. Bei 604 kann ein Grad der Magerkeit, der erforderlich ist, um die Kraftmaschinen-Luftströmung auf einen Abblasepegel mit einer Verschlechterung der Verbrennungsstabilität der starken Zylinder zu erhöhen, bestimmt werden. Basierend auf der "Stärke" der Zylinder, der Anzahl der starken Zylinder und ferner basierend auf der Menge der Luft und/oder des Kondensats, deren Strömung in den Zylinder erwartet wird, kann z. B. ein Grad der Magerkeit der mageren Kraftstoffeinspritzung bestimmt werden. In einem Beispiel kann der Controller eine Abbildung, wie z. B. die Abbildung 800 nach 8, verwenden, um den Grad der Magerkeit, der für den Zylinder erforderlich ist, basierend auf seiner "Stärke" zu bestimmen, wobei der erforderliche Grad der Magerkeit zunimmt, wie die "Stärke" der starken Zylinder zunimmt. Bei 606 wird basierend auf dem bestimmten Grad der Magerkeit ein Grad der Fettheit, der erforderlich ist, um ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der oder um die Stöchiometrie bereitzustellen, berechnet. Dann wird bei 608 die erforderliche Fettheit zwischen den verbleibenden "schwachen" Zylindern, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, verteilt. Die erforderliche Fettheit kann gleichmäßig verteilt werden, wobei jeder der starken Zylinder Kraftstoff mit dem gleichen Grad der Fettheit empfängt. Alternativ kann die erforderliche Fettheit ungleichmäßig verteilt werden, wobei jeder der starken Zylinder eine Kraftstoffeinspritzung empfängt, die eine Fettheit aufweist, die auf der Stärke jedes Zylinders basiert. Der Controller kann eine Abbildung, wie z. B. die Abbildung 800 nach 8, verwenden, um den Grad der Fettheit, der für jeden starken Zylinder erforderlich ist, basierend auf seiner jeweiligen "Schwäche", wobei der Grad der Fettheit zunimmt, wie die "Schwäche" der schwachen Zylinder zunimmt, und ferner basierend auf der Soll-Fettheit, um ein stöchiometrisches Abgas aufrechtzuerhalten, zu bestimmen.
  • Die Kraftmaschine kann z. B. eine 4-Zylinder-Reihenkraftmaschine sein, die zum Zeitpunkt des Entleerens einen schwachen Zylinder und 3 starke Zylinder aufweist. Basierend auf der Schwäche des schwachen Zylinders kann eine Fettheit von 0,95 Lambda für den schwachen Zylinder verwendet werden, während die verbleibenden starken Zylinder bei 1,017 Lambda betrieben werden, so dass die Reihe bei im Wesentlichen 1,0 Lambda betrieben wird. Alternativ kann die Magerkeit ungleichmäßig verteilt werden, wobei ein erster starker Zylinder bei 1,015 arbeitet, ein zweiter starker Zylinder bei 1,0125 arbeitet und ein dritter Zylinder bei 1,0135 arbeitet. Als ein weiteres Beispiel kann basierend auf der Schwäche des schwachen Zylinders eine Fettheit eines AFR von 10:1 bestimmt werden. Dementsprechend können die verbleibenden starken Zylinder jeder eine gleiche Magerkeit eines AFR von 16:1 empfangen, um ein insgesamt stöchiometrisches Abgas (d. h. ein AFR von 14:1) bereitzustellen. Alternativ kann die Magerkeit ungleichmäßig verteilt werden, wobei ein erster starker Zylinder bei einem AFR von 16:1 arbeitet, ein zweiter starker Zylinder bei einem AFR von 15:1 arbeitet und ein dritter Zylinder bei einem AFR von 15,5 arbeitet.
  • Auf diese Weise ermöglicht die Routine nach 3 (und 6) das Entleeren des Kondensats mit verringerten Verbrennungsproblemen. Indem die Zylinder mit einer höheren Wasseraufnahmeempfindlichkeit fett und mit einer zusätzlichen Funkenvorverstellung betrieben werden, wird die Verbrennungsstabilität der Zylinder, die für eine Fehlzündung am anfälligsten sind, wenn sie Kondensat aufnehmen, verringert. Durch das gleichzeitige magere Betreiben der Zylinder mit einer geringeren Wasseraufnahmeempfindlichkeit kann die Kraftmaschinen-Luftströmung erhöht werden, um das Abziehen des Kondensats aus dem CAC zu ermöglichen, während ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird. Dies stellt Emissionsvorteile bereit, weil die stöchiometrische Umgebung den Abgaskatalysator aktiv und imstande lässt, um die Abgasemissionen umzusetzen.
  • Es wird erkannt, dass in einer alternativen Ausführungsform nach 6 der Grad der Fettheit der schwachen Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, zuerst (5) basierend auf der "Schwäche" der Zylinder (8), der Anzahl der schwachen Zylinder und ferner basierend auf der Verbrennungsstabilität der Zylinder identifiziert werden kann. Ein Grad der Magerkeit der mager arbeitenden Zylinder kann dann basierend auf dem Grad der Fettheit eingestellt werden, um ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der oder um die Stöchiometrie bereitzustellen.
  • In einem Beispiel werden in Reaktion auf erhöhte Kondensatpegel ein oder mehrere Kraftmaschinenzylinder mager betrieben, so dass eine Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert ist, ohne das Kraftmaschinendrehmoment zu vergrößern, um das Kondensat aus einem Ladeluftkühler zu den Kraftmaschinenzylindern zu entleeren. Die Kraftmaschinenzylinder können basierend auf ihrer Wasseraufnahmeempfindlichkeit für den mageren Betrieb ausgewählt werden. Hier können die Zylinder ungleiche Kondensatmengen empfangen. Ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Verbrennung jedes Kraftmaschinenzylinders wird während des Entleerens basierend auf der empfangenen Kondensatmenge und einer Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders eingestellt. Die Zylinder, die ungleiche Kondensatmengen empfangen, können die Zylinder enthalten, die die Kondensatmengen basierend auf den Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine, der Kraftmaschinengeometrie, der Zylinderposition und der Zündreihenfolge der Zylinder empfangen. Die Vergrößerung der Kraftmaschinen-Luftströmung ohne die Vergrößerung des Kraftmaschinendrehmoments kann das Vergrößern der Öffnung einer Einlass-Drosselklappe enthalten, während die Funkenzeitsteuerung für wenigstens die fett arbeitenden Zylinder vorverstellt wird. Das Einstellen des Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Zylinder auf einer zylinderweisen Grundlage während des Entleerens kann das Betreiben eines ersten Kraftmaschinenzylinders, der eine Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweist, die höher als ein Schwellenwert ist, bei einem Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das fetter als die Stöchiometrie ist, und das Betreiben eines zweiten Kraftmaschinenzylinders, der eine Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweist, die niedriger als der Schwellenwert ist, bei einem Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, das magerer als die Stöchiometrie ist, enthalten. Der Grad der Fettheit des ersten Kraftmaschinenzylinders kann basierend auf dem Grad der Magerkeit des zweiten Kraftmaschinenzylinders eingestellt werden, um ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der oder um die Stöchiometrie aufrechtzuerhalten.
  • In einem weiteren Beispiel wird in Reaktion auf erhöhte Kondensatpegel während eines Tip-in seitens der Bedienungsperson die Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert, um der Drehmomentanforderung zu entsprechen, wobei das Kondensat opportunistisch aus dem Ladeluftkühler zu den Kraftmaschinenzylindern entleert wird. Aufgrund dessen, dass die Zylinder ungleiche Kondensatmengen empfangen, wird ein Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnis jedes Kraftmaschinenzylinders auf einer zylinderweisen Grundlage während des Entleerens basierend auf der empfangenen Kondensatmenge und einer Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders eingestellt.
  • In einem weiteren Beispiel umfasst ein Kraftmaschinensystem eine Kraftmaschine, die einen oder mehrere Zylinder und einen Einlasskrümmer enthält, einen Kompressor, der stromaufwärts einer Einlass-Drosselklappe angekoppelt ist, einen Ladeluftkühler, der stromabwärts des Kompressors angekoppelt ist, ein Fahrpedal zum Empfangen einer Drehmomentanforderung der Bedienungsperson und einen Controller mit computerlesbaren Anweisungen. Die Anweisungen können Code enthalten, um, während eine Fahrpedalposition aufrechterhalten wird, in Reaktion auf eine in dem Ladeluftkühler gespeicherte Kondensatmenge, die höher als ein Schwellenwert ist, eine Öffnung der Einlass-Drosselklappe zu vergrößern, um die Luftströmung zum Einlasskrümmer zu vergrößern, während das Kraftmaschinendrehmoment aufrechterhalten wird; und jeden Kraftmaschinenzylinder basierend auf den jeweiligen Wasseraufnahmeempfindlichkeiten mit Kraftstoff zu beaufschlagen, während ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der oder um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird. Die Kraftstoffbeaufschlagung kann die fette Kraftstoffbeaufschlagung eines ersten Zylinders mit einer höheren Wasseraufnahmeempfindlichkeit und die magere Kraftstoffbeaufschlagung eines zweiten Zylinders mit einer geringeren Wasseraufnahmeempfindlichkeit enthalten, wobei eine Fettheit der fetten Kraftstoffbeaufschlagung und eine Magerkeit der mageren Kraftstoffbeaufschlagung eingestellt sind, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der oder um die Stöchiometrie aufrechtzuerhalten. Die fetteren Zylinder können mit einem höheren Niveau der Funkenvorverstellung betrieben werden, um das Drehmoment während der Aufnahme des Kondensats aufrechtzuerhalten und die Robustheit gegen Klopfen zu verbessern, wie die Rate des Kondensats als eine Funktion des gespeicherten Gesamtkondensats und der Rate des Verbrauchs des Kondensats durch die Kraftmaschine abnimmt. Das Aufrechterhalten des Kraftmaschinendrehmoments kann außerdem das Vorverstellen der Zeitsteuerung der Funkenzündung, das Einstellen (z. B. das Vorverstellen oder das Verstellen nach spät) einer variablen Nockenwellenzeitsteuerung und/oder das Einstellen (z. B. das Vergrößern) einer Drehstromgenerator-Last enthalten, während die Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert wird. Als solche wird die Kraftmaschinen-Luftströmung von einer anfänglichen Einstellung zu einer Abblase-Einstellung vergrößert, wobei die Abblase-Einstellung auf der in dem Ladeluftkühler gespeicherten Kondensatmenge basiert.
  • In einem weiteren Beispiel umfasst das Kraftmaschinenverfahren das ungleichmäßige Strömen der Kondensatmengen von einem Ladeluftkühler zu den Kraftmaschinenzylindern und das Kompensieren der ungleichmäßigen Kondensatströmung durch das fette Betreiben der Zylinder, die mehr Kondensat empfangen, und das magere Betreiben der Zylinder, die weniger Kondensat empfangen, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der Stöchiometrie aufrechterhalten wird. Das Verfahren umfasst ferner das Vergrößern der Kraftmaschinen-Luftströmung, um das Kondensat aus dem Ladeluftkühler zu einem Kraftmaschineneinlass zu leiten, wobei das Vergrößern der Kraftmaschinen-Luftströmung die ungleichmäßige Kondensatströmung erzeugt. Das heißt, die zunehmende Luftströmung entleert das Kondensat aus dem CAC, das aufgrund der physikalischen Form des Einlasskrümmers ungleichmäßig entlang der Kraftmaschinenzylinder verteilt wird. Das Vergrößern der Kraftmaschinen-Luftströmung kann das Einstellen eines Grades der Magerkeit der mager arbeitenden Zylinder enthalten, um einen Kraftmaschinen-Luftströmungspegel über einen Schwellenpegel zu erhöhen, um das Kondensat aus dem Ladeluftkühler zu den Kraftmaschinenzylindern strömen zu lassen. Um die Kraftmaschinen-Luftströmung zu vergrößern, kann eine Öffnung einer Lufteinlass-Drosselklappe basierend auf dem Grad der Magerkeit vergrößert werden. Eine in jeden Kraftmaschinenzylinder geströmte Kondensatmenge basiert auf der Kraftmaschinendrehzahl und/oder der Kraftmaschinengeometrie und/oder der Zylinderposition im Kraftmaschinenblock und/oder der Zündreihenfolge der Zylinder. Der Controller kann die Zylinder, die mehr Kondensat als eine Schwellenmenge empfangen, fett betreiben, wobei ein Grad der Fettheit auf der Anzahl der Zylinder, die mehr Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, und einer Anzahl der Zylinder, die weniger Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, basiert. Der Controller kann außerdem die Zylinder, die weniger Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, mager betreiben, wobei der Grad der Magerkeit ferner auf der Anzahl der Zylinder, die mehr Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, und der Anzahl der Zylinder, die weniger Kondensat als die Schwellenmenge empfangen, basiert.
  • In 4 ist eine Beispielroutine 400 zum Entleeren des Kondensats aus einem CAC, während die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung der Kraftmaschinenzylinder eingestellt wird, dargestellt. Das Verfahren ermöglicht es, dass wenigstens einige Kraftmaschinenzylinder während des Entleerens des Kondensats in einem mageren geschichteten Modus betrieben werden, so dass ausreichend Luftmassendurchfluss bereitgestellt wird, um das Kondensat aufzunehmen. Der Grund, aus dem ein Controller wählen kann, einen oder mehrere Kraftmaschinenzylinder in dem mageren geschichteten Modus zu betreiben, falls er verfügbar ist, ist, dass dieser Betrieb den insgesamt mageren Betrieb der "mageren" oder "stärkeren" Zylinder erlauben würde und folglich inkremental mehr Luftströmung und Entleerung des Kondensats erlaubt. Das Arbeiten in dem mageren geschichteten Modus kann das Betreiben der gesamten Kraftmaschine in einem insgesamt mageren geschichteten Modus oder das Betreiben einiger Zylinder in dem mageren geschichteten Modus, während die anderen Zylinder in einem fetten Modus betrieben werden, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie oszillierend aufrechterhalten wird, enthalten. Als solches kann der gesamte Kraftmaschinenbetrieb in dem mageren geschichteten Modus nur während eines kurzen Zeitraums möglich sein, bis der Katalysatorwirkungsgrad fällt. Nach dem Betrieb der gesamten Kraftmaschine in dem mageren geschichteten Modus kann ein Zeitraum des fetten Betriebs erforderlich sein, um den Katalysatorwirkungsgrad wiederherzustellen. Der Gesamtzeitraum mit magerem geschichteten Betrieb würde durch die Sauerstoffspeicherkapazität des Katalysators bestimmt sein. Durch das Vergrößern der Kraftmaschinen-Luftströmung, während die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung der Zylinder eingestellt wird, kann das Kondensat entleert werden, ohne die Häufigkeit der Fehlzündungen oder anderer Verbrennungsprobleme zu vergrößern.
  • Bei 402 enthält die Routine wie bei 302 das Schätzen und/oder das Messen der Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, die die Drehmomentanforderung des Fahrers (basierend auf einer Pedalposition), die Kraftmaschinendrehzahl (Ne) und -last, die ECT, die Aufladung, die Umgebungstemperatur, den MAF, den MAP, die AGR-Menge, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis (A/F), die Umgebungsfeuchtigkeit, den Umgebungsdruck, den BP, die Kraftmaschinentemperatur, die Abgaskatalysatortemperatur, die CAC-Bedingungen (die Einlass- und Auslasstemperatur, den Einlass- und Auslassdruck, die Strömungsgeschwindigkeit durch den CAC usw.) und andere Parameter enthalten, aber nicht darauf eingeschränkt sind.
  • Bei 404 enthält die Routine wie bei 304 das Bestimmen eines Pegels (oder einer Menge) des Kondensats, die in dem CAC gespeichert ist. Wie in 3 erörtert ist, kann der Kondensatpegel basierend sowohl auf dem Luftmassendurchfluss, der Umgebungstemperatur, der CAC-Auslasstemperatur, dem CAC-Druck, dem Umgebungsdruck, einer AGR-Menge als auch einer Eingabe von einem Feuchtigkeitssensor geschätzt werden. Die Kondensatpegel können bei 406 (wie bei 306) basierend auf einem Modell, das die Rate der Kondensatbildung innerhalb des CAC basierend auf der Umgebungstemperatur, der CAC-Auslasstemperatur, dem Massendurchfluss, der AGR, der Feuchtigkeit usw. berechnet, modelliert werden. Alternativ können bei 408 (wie bei 308) die Kondensatpegel auf die CAC-Auslasstemperatur und ein Verhältnis des CAC-Drucks zum Umgebungsdruck oder auf die CAC-Auslasstemperatur und die Kraftmaschinenlast abgebildet werden.
  • Bei 410 kann der bestimmte Kondensatpegel mit einem Schwellenpegel verglichen werden, um zu bestimmen, ob die Entleerungsbedingungen erfüllt worden sind. Der Schwellenpegel kann ein oberer Schwellenwert der Kondensatspeicherung sein. Wenn der Kondensatpegel nicht höher als der Schwellenpegel ist, dann kann bei 412 bestimmt werden, dass die Entleerungsbedingungen nicht erfüllt worden sind, wobei ein Ausräumzyklus nicht eingeleitet wird. Außerdem kann die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung auf einer (ersten) Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung aufrechterhalten werden, die eine homogene Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ladung bereitstellt, die mit einem Funken gezündet wird.
  • Wenn der Kondensatpegel höher als der Schwellenpegel ist, dann enthält bei 414 die Routine in Reaktion auf den Kondensatpegel in dem Ladeluftkühler das Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung, während die Kraftmaschinen-Luftströmung auf einen Pegel erhöht wird, der größer als der ist, der durch eine Bedienungsperson des Fahrzeugs angefordert wird. Spezifisch kann die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung von der ersten Einspritz-Zeitsteuerung, die eine homogene Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ladung bereitstellt, die mit einem Funken gezündet wird, zu einer zweiten Einspritz-Zeitsteuerung, die eine wenigstens etwas geschichtete Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ladung bereitstellt, die mit einem Funken gezündet wird, umgestellt werden.
  • Insbesondere kann die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung so eingestellt werden, dass ein oder mehrere Kraftmaschinenzylinder in einem mageren geschichteten Modus betrieben werden. Wie im Folgenden ausgearbeitet wird, kann dies das Betreiben einiger Zylinder in dem mageren geschichteten Modus, während andere Zylinder auf der Stöchiometrie betrieben werden, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase mager ist, oder das Betreiben aller Zylinder in dem mageren geschichteten Modus, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase mager ist, enthalten. Indem wenigstens vorübergehend mager gearbeitet wird, kann eine Krümmer-Luftstromgeschwindigkeit auf einen oder über einen Abblasepegel vergrößert werden, der ausreichend ist, um das Entleeren des Kondensats zu starten, aber nicht hoch genug ist, um Fehlzündung und schlechte Verbrennung zu verursachen. In einem noch weiteren Beispiel kann das Betreiben einiger Zylinder in dem mageren geschichteten Modus das magere Betreiben einiger Zylinder enthalten, während andere Zylinder fett betrieben werden, so dass sich ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase (wie es z. B. an einem Abgas-Dreiwegekatalysator empfangen wird) auf der oder um die Stöchiometrie befindet (z. B. um die Stöchiometrie oszilliert).
  • Das Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung von der ersten Zeitsteuerung zu der zweiten Zeitsteuerung kann z. B. bei 416 das Einstellen einer Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen pro Zylinderverbrennungsereignis enthalten. Das Einstellen kann außerdem z. B. bei 418 das Umstellen von der ersten Einspritz-Zeitsteuerung, die eine Einlasstakt-Einspritzung enthält, zu der zweiten Einspritz-Zeitsteuerung, die eine Verdichtungstakt-Einspritzung enthält, enthalten. Wie die Einlasstakt-Einspritzung hier verwendet wird, kann sie irgendeine einer frühen Einlasstakt-Einspritzung (z. B. eine, die spät im Ausstoßtakt beginnt und früh im Einlasstakt endet), einer mittleren Einlasstakt-Einspritzung (z. B. eine, die im Einlasstakt beginnt und endet) und einer späten Einlasstakt-Einspritzung (z. B. eine, die im Einlasstakt beginnt und im Verdichtungstakt endet) enthalten, wobei die Verdichtungstakt-Einspritzung eine späte Verdichtungstakt-Einspritzung enthält.
  • In einem Beispiel kann der Controller die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung von einer einzigen Einlasstakt-Kraftstoffeinspritzung zu einer geteilten Kraftstoffeinspritzung, die wenigstens eine Verdichtungstakt-Einspritzung enthält, wechseln. Die Anzahl der mehreren Einspritzungen kann auf dem Kondensatpegel basieren. Wie der Kondensatpegel den Schwellenpegel übersteigt, kann der Controller z. B. die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung einstellen, um eine Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen pro Kraftmaschinenzyklus zu vergrößern und um ein Verhältnis des in einem Verdichtungstakt zugeführten Kraftstoffs bezüglich eines Einlasstakts zu vergrößern. Das Teilungsverhältnis kann außerdem durch den erforderlichen Betrag der Magerkeit bestimmt sein. Die Ansaugeinspritzung (die Einlasstakt-Einspritzung) kann z. B. verwendet werden, um einen insgesamt mageren Betrieb zu planen, während die Verdichtungseinspritzung nah bei der Funkenzündung verwendet werden kann, um ein relativ brennbares Gemisch um die Zündkerze aufrechtzuerhalten.
  • Das Umstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung kann ferner das Einstellen der Einspritz-Zeitsteuerung aller Zylinder mit der Zeitsteuerung der "starken" Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen (oder jener, die weniger Kondensat aufnehmen), in den mageren geschichteten Modus enthalten, während die Einspritz-Zeitsteuerung der "schwachen" Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen (oder jener, die mehr Kondensat aufnehmen), in einen fetten Modus eingestellt wird, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der oder um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird, wobei wenigstens die fetten Zylinder mit zusätzlicher Funkenvorverstellung betrieben werden. Wie unter Bezugnahme auf 3 erörtert worden ist, kann die Wasseraufnahmeempfindlichkeit der Zylinder während des Testens der Kraftmaschine vorher bestimmt werden und in einer Nachschlagtabelle (wie z. B. der Tabelle nach 5) im Speicher des Controllers gespeichert werden.
  • In einem alternativen Beispiel kann das Umstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung anstelle des Betreibens der Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in dem mageren geschichteten Modus, während die Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in einem fetten Modus betrieben werden, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird, das Betreiben der Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in dem mageren geschichteten Modus enthalten, während die Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in einem stöchiometrischen Modus betrieben werden, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase mager aufrechterhalten wird. Indem die schwachen Zylinder nicht mager betrieben werden, wird die Wahrscheinlichkeit der durch die Kondensataufnahme hervorgerufenen Fehlzündungen in den schwachen Zylindern verringert.
  • Als solche kann die Einspritz-Zeitsteuerung des mageren geschichteten Modus für die ausgewählten Zylinder eingestellt werden, so dass in der Nähe der Zündkerze ein fetteres Luft-Kraftstoff-Verhältnis bereitgestellt wird, während in dem Zylinder ein insgesamt mageres Luft-Kraftstoff-Verhältnis bereitgestellt wird. Durch das Bereitstellen eines fetten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses um die Zündkerze wird eine stabilere Verbrennung ermöglicht. Durch das Bereitstellen eines insgesamt mageren Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Zylinder wird die Luftdurchflussmenge des Krümmers ausreichend hoch erhöht, um es zu ermöglichen, dass das Entleeren des Kondensats eingeleitet wird.
  • Bei 422 kann ein Grad der Magerkeit des mageren geschichteten Modus eingestellt werden, um die Kraftmaschinen-Luftströmung auf den oder über den Abblasepegel zu vergrößern, der das Entleeren des Kondensats ermöglicht. Das heißt, durch das Arbeiten in dem mageren geschichteten Modus wird der Kraftmaschinen-Luftströmungspegel basierend auf dem Kondensatpegel in dem Ladeluftkühler vergrößert. Dann wird der Kraftmaschinen-Luftströmungspegel auf einen Abblasepegel vergrößert, der erforderlich ist, um das Kondensat aus dem Ladeluftkühler zu entleeren. Durch das Erhöhen der Luftstromgeschwindigkeit wird eine Luftstromgeschwindigkeit zum Abziehen des Kondensats in dem CAC erhöht, die das Kondensat in die Kraftmaschine entleert.
  • Der Grad der Magerkeit kann ferner auf der Empfindlichkeit der Zylinder gegen das Empfangen von Kondensat basieren. Dies ist so, weil das Kondensat nicht gleichmäßig von dem CAC in die Kraftmaschinenzylinder kommen kann. Spezifisch kann während des Entleerens in einem anfänglichen Abschnitt des Entleerens mehr Kondensat herauskommen, während in einem späteren Abschnitt des Entleerens weniger Kondensat herauskommen kann. Um diese ungleichmäßige Freigabe des Kondensats zu behandeln, kann der Controller die Zündreihenfolge der Zylinder verfolgen, so dass die Zylinder, die während des anfänglichen Abschnitts des Entleerens (z. B. unmittelbar nachdem das Entleeren gestartet worden ist oder früher in der Zündreihenfolge der Zylinder), die wahrscheinlicher mehr Kondensat empfangen, eingestellt werden, damit sie einen geringeren Grad der Magerkeit aufweisen, während die Zylinder, die während des späteren Abschnitts des Entleerens (z. B. irgendwann nachdem das Entleeren gestartet worden ist oder später in der Zündreihenfolge der Zylinder), die wahrscheinlicher weniger Kondensat empfangen, eingestellt werden, damit sie einen höheren Grad der Magerkeit aufweisen.
  • Bestimmte Zylinder können z. B. für das Erhalten des Kondensats anfälliger sein. Indem die Transport-Verzögerungszeit für das Kondensat geschätzt wird, um aus dem CAC zu den "anfälligen" Zylindern zu gelangen, und ferner basierend darauf, wie viel Kondensat sich angesammelt hat (z. B. modelliert oder gemessen) und wie viel verbraucht worden ist, kann der Controller die Anzahl der beeinflussten Verbrennungszyklen und die Abklingrate schätzen, um entsprechend einzustellen. Alternativ kann der Controller die Klopfsensorausgabe als Rückkopplung verwenden, um zu bestimmen, wann das Kondensat entleert worden ist und wann die Luft-, Kraftstoff- und Funkensteuerung zu den normalen Niveaus zurückzuführen ist. In Reaktion auf eine Zunahme der Klopffrequenz in den fett betriebenen Zylindern kann z. B. der Abschluss der Kondensataufnahme bestimmt werden.
  • Dann wird ein Grad der Fettheit der verbleibenden Zylinder basierend auf dem Grad der Magerkeit eingestellt, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird. Indem einer stromabwärts angeordneten Abgasreinigungsvorrichtung stöchiometrisches Abgas bereitgestellt wird, kann ein Abgaskatalysator katalytisch aktiv gehalten werden, was eine verbesserte Emissionsleistung bereitstellt.
  • Wie im Folgenden in 7 ausgearbeitet wird, kann das Einstellen zuerst das Bestimmen des Grades der Magerkeit, der erforderlich ist, um die starken Zylinder in dem mageren geschichteten Modus zu betreiben, und dann das Einstellen des Grades der Fettheit der schwachen Zylinder, um ein stöchiometrisches Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase (oder nach Bedarf ein mageres Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase) bereitzustellen, enthalten. Mit anderen Worten, der Grad der Magerkeit der schwachen Zylinder kann der begrenzende Faktor sein. Dies ist so, weil der Betrieb in dem mageren geschichteten Modus einen Schwellengrad der Magerkeit erfordern kann. Folglich kann es erforderlich sein, dass die starken Zylinder mit einem Grad der Magerkeit betrieben werden, der innerhalb der Grenze des mageren geschichteten Modus liegt. Der Grad der Magerkeit außerdem durch die Zunahme der Luftströmung bestimmt sein, die notwendig ist, um das Kondensat abzuziehen und die Drehmomentausgabe aufrechtzuerhalten.
  • Bei 424 kann wie bei 324 der Kondensatpegel in dem CAC erneut beurteilt werden, wobei bestimmt werden kann, ob eine ausreichende Entleerung stattgefunden hat. Insbesondere kann bestimmt werden, ob der Kondensatpegel unter einem Schwellenpegel, spezifisch unter einem unteren Schwellenpegel liegt. Der untere Schwellenpegel kann einen unteren Schwellenwert der Kondensatspeicherung in dem CAC widerspiegeln. Ferner kann der untere Schwellenpegel irgendeinen Spielraum für eine Hysterese enthalten. Falls der Kondensatpegel immer noch über dem Schwellenpegel liegt, enthält die Routine bei 426 das Fortsetzen des Kraftmaschinenbetriebs mit der Einspritz-Zeitsteuerung, die zu der zweiten Zeitsteuerung umgestellt ist, die einen magere geschichtete Verbrennung mit Funken bereitstellt. In einem Beispiel kann das Betreiben wenigstens einiger Zylinder in dem mageren geschichteten Modus während einiger Sekunden fortgesetzt werden, um das Entleeren abzuschließen.
  • Wenn bestimmt wird, dass der Kondensatpegel unter dem (unteren) Schwellenpegel liegt, dann enthält die Routine bei 428 das Stoppen des Entleerens des Kondensats aus dem CAC zum Kraftmaschineneinlass. Dies enthält das Zurückführen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung zur ersten Einspritz-Zeitsteuerung und das Wiederaufnehmen der homogenen Verbrennung der Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ladung mit Funken.
  • In 7 stellt die Routine 700 ein Verfahren zum Bestimmen des Grades der Magerkeit der starken Zylinder und zum Einstellen des Grades der Fettheit der schwachen Zylinder in Übereinstimmung dar. Als solche kann die Routine nach 7 als Teil der Routine nach 4 ausgeführt werden, spezifisch bei 422.
  • Bei 702 können die starken Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, identifiziert werden. Die Daten der starken Zylinder können z. B. aus der in 5 offenbarten Nachschlagtabelle abgerufen werden. Bei 704 kann ein (minimaler) Grad der Magerkeit, der erforderlich ist, um die starken Zylinder in dem mageren geschichteten Modus zu betreiben, bestimmt werden. Basierend auf der Stärke des Zylinders kann z. B. ein Grad der Magerkeit einer mageren Kraftstoffeinspritzung bestimmt werden. In einem Beispiel kann der Controller eine Abbildung, wie z. B. die Abbildung 850 nach 8, verwenden, um den für den Zylinder erforderlichen Grad der Magerkeit basierend auf seiner "Stärke" zu bestimmen, wobei der erforderliche Grad der Magerkeit zunimmt, wie die "Stärke" der starken Zylinder zunimmt. Bei 706 wird der bestimmte Grad der Magerkeit mit einer Grenze des mageren geschichteten Modus verglichen. Der bestimmte Grad der Magerkeit kann z. B. mit einem unteren Magerkeits-Schwellenwert oder einer Grenze des Betriebs in dem mageren geschichteten Modus verglichen werden. Wenn der bestimmte Grad der Magerkeit nicht innerhalb der Grenze liegt (er z. B. fetter als die Grenze ist), dann enthält die Routine bei 707 das erneute Einstellen des bestimmten Grades der Magerkeit, damit er auf der Grenze des mageren geschichteten Modus liegt. Nach dem erneuten Einstellen oder dann, falls der bestimmte Grad der Magerkeit bereits innerhalb der Grenze des mageren geschichteten Modus liegt, wird bei 708 basierend auf dem bestimmten Grad der Magerkeit ein Grad der Fettheit, der erforderlich ist, um das Luft-Kraftstoff-Sollverhältnis der Abgase bereitzustellen (z. B. insgesamt auf der oder um die Stöchiometrie oder insgesamt magerer als die Stöchiometrie), berechnet. Dann wird bei 710 die erforderliche Fettheit zwischen den verbleibenden "schwachen" Zylindern, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, verteilt. Die erforderliche Fettheit kann gleichmäßig verteilt werden, wobei jeder der schwachen Zylinder Kraftstoff mit dem gleichen Grad der Fettheit empfängt. Alternativ kann die erforderliche Fettheit ungleich verteilt werden, wobei jeder der schwachen Zylinder eine Kraftstoffeinspritzung empfängt, die eine Fettheit aufweist, die auf der Schwäche jedes Zylinders basiert. Der Controller kann eine Abbildung, wie z. B. die Abbildung 800 nach 8, verwenden, um den Grad der Fettheit, der für jeden schwachen Zylinder erforderlich ist, basierend auf seiner jeweiligen "Schwäche", wobei der Grad der Fettheit zunimmt, wie die "Schwäche" der schwachen Zylinder zunimmt, und ferner basierend auf der Soll-Fettheit, um das Gesamt-Luft-Kraftstoff-Sollverhältnis der Abgase bereitzustellen, zu bestimmen. Gleichermaßen kann ähnlich zur Abbildung 800 der zusätzliche Funken auf die Schwäche der schwachen Zylinder abgebildet werden, wobei die Tendenz der Zylinder, Kondensat zu empfangen, verwendet werden kann, um die Funkenvorverstellung zu schätzen, die erforderlich ist, um die Verbrennung auf die optimale Phasenlage wiederherzustellen.
  • Die Kraftmaschine kann z. B. eine 4-Zylinder-Reihenkraftmaschine sein, die zum Zeitpunkt des Entleerens einen starken Zylinder und 3 schwache Zylinder aufweist. Basierend auf der Stärke des starken Zylinders kann eine Magerkeit von 1,3 Lambda bestimmt werden. Als solcher kann dieser Wert innerhalb einer Grenze des mageren geschichteten Modus (von 1,5 Lambda) liegen. Dementsprechend können, um ein insgesamt stöchiometrisches Abgas (AFR = 1,0) bereitzustellen, die verbleibenden schwachen Zylinder jeder eine gleiche Fettheit von 0,9 Lambda empfangen. Alternativ kann die Fettheit ungleichmäßig verteilt werden, wobei ein erster schwacher Zylinder bei 0,8 Lambda arbeitet, ein zweiter schwacher Zylinder bei 0,9 Lambda arbeitet und ein dritter schwacher bei 1,0 Lambda arbeitet. In einem weiteren Beispiel kann basierend auf der Stärke des starken Zylinders eine Magerkeit des AFR von 16:1 bestimmt werden. Als solcher kann dieser Wert innerhalb einer Grenze des mageren geschichteten Modus (von einem AFR von 17:1) liegen. In einem weiteren Beispiel kann in Abhängigkeit von der Verbrennungskammer-Konstruktion der Kraftmaschine eine mager geschichtete Grenze von einem AFR von ~30:1 angewendet werden, weil die Verdichtungseinspritzung in der Nähe der Zündkerze für die Verbrennung fett genug ist, während das Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis sehr mager bleibt. Dementsprechend können, um ein insgesamt stöchiometrisches Abgas (ein AFR von 14:1) bereitzustellen, die verbleibenden schwachen Zylinder jeder eine gleiche Fettheit von einem AFR von 11:1 empfangen. Alternativ kann die Fettheit ungleichmäßig verteilt werden, wobei ein erster schwacher Zylinder bei einem AFR von 10,5:1 arbeitet, ein zweiter schwacher Zylinder bei einem AFR von 11,0:1 arbeitet und ein dritter schwacher bei einem AFR von 11,0:1 arbeitet.
  • Auf diese Weise ermöglicht die Routine nach 4 (und 7) das Entleeren des Kondensats bei verringerten Verbrennungsproblemen. Indem wenigstens die Zylinder mit der geringeren Wasseraufnahmeempfindlichkeit vorübergehend in einem mageren geschichteten Modus betrieben werden, kann die Krümmer-Luftstromgeschwindigkeit ausreichend vergrößert werden, um das Kondensat aus den Zylindern abzublasen, ohne Fehlzündungen zu verursachen. Durch das optionale Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung der Zylinder, die für eine Fehlzündung am anfälligsten sind, damit sie fett arbeiten, können die Verbrennungsprobleme in diesen Zylindern während des Entleerens verringert werden. Indem das Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird, können Emissionsvorteile erreicht werden.
  • In einem Beispiel kann ein Controller das Kondensat aus einem Ladeluftkühler entleeren, während er die Zylinderverbrennung vorübergehend in einen mageren geschichteten Modus umstellt, wobei ein Grad der Abmagerung auf einer Kondensatmenge in dem Ladeluftkühler und einer Zündreihenfolge der Zylinder während des Entleerens basiert. Das vorübergehende Umstellen der Zylinderverbrennung in einen mageren geschichteten Modus kann das Umstellen der Verbrennung in (nur) einem ersten Zylinder, der eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweist, in den mageren geschichteten Modus enthalten. Während die Verbrennung in dem ersten Zylinder in den mageren geschichteten Modus umgestellt wird, kann optional die Verbrennung in einem zweiten Zylinder, der eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweist, in einen fetten Modus umgestellt werden und mit einer weiter vorverstellten Funkenanordnung betrieben werden, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird, wobei die Funkenanordnung die optimale Brenngeschwindigkeit aufrechterhält. Ein Grad der Abmagerung kann eingestellt werden, um eine Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen, die höher als ein Schwellenpegel (z. B. ein Abblasepegel) ist, wobei der Schwellenpegel auf der Kondensatmenge in dem Ladeluftkühler basiert. Der Grad der Abmagerung kann ferner auf einer Magerkeitsgrenze des mageren geschichteten Modus basieren, wobei der Grad der Abmagerung eingestellt wird, damit er innerhalb der Grenze liegt, wobei der Grad der Anreicherung dann basierend auf dem Grad der Abmagerung eingestellt wird, um ein stöchiometrisches Abgas bereitzustellen. Der Grad der Abmagerung und/oder eine Dauer des Arbeitens in dem mageren geschichteten Modus können vergrößert werden, wie die Kondensatmenge über eine Schwellenmenge zunimmt. Das vorübergehende Umstellen in den mageren geschichteten Modus kann außerdem das Umstellen aus einem homogenen Modus, in dem der Kraftstoff wenigstens in einem Einlasstakt eingespritzt wird, zu dem mageren geschichteten Modus, in dem der Kraftstoff wenigstens in einem Verdichtungstakt eingespritzt wird, enthalten. Noch ferner kann der Controller eine geteilte Kraftstoffeinspritzung ausführen und eine Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen pro Kraftmaschinenzyklus basierend auf der Kondensatmenge in dem Ladeluftkühler vergrößern.
  • In einem weiteren Beispiel umfasst das Kraftmaschinensystem eine Kraftmaschine, die einen oder mehrere Zylinder enthält, einen Kompressor, der stromaufwärts einer Einlass-Drosselklappe angekoppelt ist, einen Ladeluftkühler, der stromabwärts des Kompressors angekoppelt ist, eine Kraftstoff-Direkteinspritzdüse zum Einspritzen des Kraftstoffs in einen Kraftstoffzylinder und einen Controller mit computerlesbaren Anweisungen. Der Computer kann Code enthalten, um, während eine Fahrpedalposition aufrechterhalten wird, in Reaktion auf einen Kondensatpegel in dem Ladeluftkühler, der höher als ein Schwellenwert ist, die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung der Kraftmaschine einzustellen, um einen oder mehrere Zylinder in einem mageren geschichteten Modus zu betreiben, bis der Kondensatpegel unter dem Schwellenwert liegt. Das Einstellen kann das Betreiben der Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in dem mageren geschichteten Modus enthalten, während die Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in einem stöchiometrischen Modus betrieben werden, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase während eines Zeitraums mager aufrechterhalten wird, der durch die Sauerstoffspeicherkapazität des Katalysators bestimmt ist, gefolgt von einem Zeitraum des fetten Betriebs, nachdem das Kondensat verbraucht worden ist, um zum Sauerstoffspeichergleichgewicht und zum Wirkungsgrad in dem Katalysator zurückzukehren. Außerdem kann das Einstellen das Betreiben der Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in dem mageren geschichteten Modus enthalten, während die Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in einem fetten Modus betrieben werden, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird.
  • In 9 stellt die Abbildung 900 eine beispielhafte Operation des Entleerens des Kondensats dar, wobei die Kraftstoffeinspritzung und die Verbrennungs-Luft-Kraftstoff-Verhältnisse der Zylinder basierend auf den jeweiligen Wasseraufnahmeempfindlichkeiten einzeln eingestellt werden. Die Herangehensweise ermöglicht das Entleeren des Kondensats bei einem verringerten Auftreten von Zylinder-Fehlzündungen. Die Abbildung 900 stellt die Kondensatpegel in dem CAC in der graphischen Darstellung 902, die Position der Einlass-Drosselklappe in der graphischen Darstellung 904, die Änderungen der Kraftstoffeinspritzung bei 905–906, ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase (das in der Nähe einer Abgasreinigungsvorrichtung abgetastet wird) in der graphischen Darstellung 908, die Einstellungen der Funkenzeitsteuerung in der graphischen Darstellung 910 und das Kraftmaschinendrehmoment in der graphischen Darstellung 912 dar. Die graphische Darstellung 914 stellt die Ausgabe eines Klopfsensors dar, während die graphische Darstellung 916 die Luftströmung des Einlasskrümmers darstellt.
  • Vor t1 kann sich während des Kraftmaschinenbetriebs in dem Ladeluftkühler Kondensat ansammeln (die graphische Darstellung 902). Die Kraftmaschine kann vor t1 mit einer Kraftstoffeinspritzung in jeden Zylinder, die eingestellt ist, um eine stöchiometrische Zylinderverbrennung bereitzustellen (siehe den Block 905 bezüglich der gestrichelten Linie), und mit einer Funkenzeitsteuerung beim MBT (die graphische Darstellung 910) arbeiten. Eine Drosselklappen-Öffnung (die graphische Darstellung 904) und die Kraftstoffeinspritzmenge können eingestellt sein, um eine Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen, die einer Drehmomentausgabe (die graphische Darstellung 912) entspricht, die der Drehmomentanforderung des Fahrers entspricht. Außerdem kann vor t1 die Kraftmaschine nicht klopfen.
  • Bei t1 können die Kondensatpegel einen oberen Schwellenwert 901 erreichen, der die Entleerungsbedingungen auslöst. Bei t1 kann in Reaktion auf den erhöhten Kondensatpegel die Zylinder-Kraftstoffbeaufschlagung eingestellt werden, so dass ein oder mehrere Kraftmaschinenzylinder magerer als die Stöchiometrie betrieben werden. In dem dargestellten Beispiel können drei Zylinder mager betrieben werden, während ein Zylinder fett betrieben wird (siehe die Blöcke 906 bezüglich der gestrichelten Linie). Der Controller kann die Kraftstoffeinspritzung in die mageren Zylinder aufrechterhalten, während er die Kraftmaschinen-Luftströmung zu den Zylindern vergrößert, um die Soll-Magerkeit bereitzustellen. Insbesondere kann der Grad der Magerkeit der mager arbeitenden Zylinder so eingestellt werden, dass der Pegel der Kraftmaschinen-Luftströmung (der MAP, die graphische Darstellung 916) auf einen oder über einen Schwellenpegel 917 vergrößert ist, bei dem das Kondensat aus dem Ladeluftkühler abgezogen und in den Kraftmaschineneinlass entleert werden kann. Die Drosselklappen-Öffnung kann vergrößert werden, um die Kraftmaschinen-Luftströmung zu vergrößern und den erforderlichen Grad der Magerkeit bereitzustellen. Als solche kann sich die Wasseraufnahmeempfindlichkeit der Zylinder ändern. Deshalb kann der Controller vorteilhaft die starken Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, für den mageren Betrieb auswählen (um die vergrößerte Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen), während die verbleibenden schwachen Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, für den fetten Betrieb (um die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses zu ermöglichen) ausgewählt werden. Weil außerdem die vergrößerte Kraftmaschinen-Luftströmung das Kondensat aus dem CAC in die Kraftmaschine, aber ungleichmäßig zu den Kraftmaschinenzylindern (wobei einige mehr Kondensat als andere empfangen) strömen lassen kann, kann durch das Einstellen der Zylinder-Kraftstoffbeaufschlagung basierend auf der inhärenten Variation der Zylinderempfindlichkeit gegen die Wasseraufnahme die ungleichmäßige Kondensatströmung kompensiert werden.
  • Spezifisch können die schwachen Zylinder (hier ein Zylinder), die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, fett betrieben werden, während die verbleibenden starken Zylinder (hier drei Zylinder), die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, mager betrieben werden können. Der Grad der Magerkeit der starken Zylinder kann basierend auf dem Kondensatpegel in dem CAC eingestellt werden, um den Pegel der Kraftmaschinen-Luftströmung (die graphische Darstellung 916) über den Schwellenwert 917 zu vergrößern. Der Grad der Fettheit der verbleibenden Zylinder wird dann basierend auf dem Grad der Magerkeit der schwachen Zylinder eingestellt, um ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis (Gesamt-AFR) der Abgase auf der Stöchiometrie aufrechtzuerhalten (siehe die gestrichelte Linie). In dem dargestellten Beispiel wird der Grad der Magerkeit der starken Zylinder ungleichmäßig eingestellt, wobei jeder Zylinder basierend auf seiner Stärke eingestellt wird, je stärker der Zylinder ist, desto höher ist der Grad der tolerierten Magerkeit (siehe die drei schraffierten Blöcke unter der gestrichelten Stöchiometrielinie).
  • Um sowohl die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine aufrechtzuerhalten, während die Zylinder unterschiedlich mit Kraftstoff beaufschlagt werden, als auch die Klopffrequenz der schwachen Zylinder, die Kondensat aufnehmen, zu verringern, können die fett arbeiteten Zylinder außerdem mit einer Funkenzeitsteuerung, die von dem MBT vorverstellt ist, betrieben werden, wie in der graphischen Darstellung 910 gezeigt ist. Gleichzeitig können die mager arbeitenden Zylinder mit der aufrechterhaltenen nominellen Funkenzeitsteuerung betrieben werden, wie in der gestrichelten graphischen Darstellung 911 gezeigt ist. In alternativen Beispielen können die fetten Zylinder mehr Funkenvorverstellung aufweisen, während die mageren Zylinder weniger Funkenvorverstellung aufweisen.
  • Als solcher kann der Kraftmaschinenbetrieb mit der Kraftstoffbeaufschlagung gemäß 906 während einer Anzahl von Kraftmaschinenzyklen fortgesetzt werden, wobei das Fallen des Kondensatpegels vom oberen Schwellenwert 901 beginnen kann. Bei t2 kann sich der Kondensatpegel auf dem oder unter dem unteren Schwellenpegel 903 befinden, was angibt, dass das Kondensat ausreichend aus dem CAC entleert worden ist. Außerdem können aufgrund des Verbrauchs des Kondensats in der Kraftmaschine die fett arbeitenden (schwachen) Zylinder beginnen zu klopfen. Wie in der graphischen Darstellung 914 gezeigt ist, kann gerade vor t2 die Klopffrequenz der fetten Zylinder zunehmen, wobei die Ausgabe eines an die fetten Zylinder gekoppelten Klopfsensors häufig einen Klopfschwellenwert 915 übersteigen kann. In Reaktion auf die plötzliche Zunahme der Klopffrequenz kann der Controller ableiten, dass der Kondensatverbrauch abgeschlossen worden ist. Dementsprechend können bei t2 die ursprünglichen Einstellungen der Kraftmaschinen-Luftströmung, der Kraftstoffbeaufschlagung und der Zündzeitsteuerung wiederaufgenommen werden. Spezifisch kann die Drosselklappen-Öffnung basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine auf eine nominelle Position verringert werden. Außerdem kann die Funkenzeitsteuerung zum MBT zurückgeführt werden. Ferner kann der Kraftmaschinenbetrieb mit der Kraftstoffbeaufschlagung gemäß 905 (der stöchiometrischen Zylinderverbrennung) wiederaufgenommen werden.
  • Es wird erkannt, dass, während das obige Beispiel die Kraftmaschinen-Luftströmung in Reaktion auf den Kondensatpegel aktiv vergrößert, ohne das Kraftmaschinendrehmoment zu vergrößern, um das Entleeren zu ermöglichen, in einem alternativen Beispiel das Kondensat opportunistisch während eines Tip-in entleert werden kann, während die vergrößerte Kraftmaschinen-Luftströmung des Tip-in ausgenutzt wird. In Reaktion auf ein bei t1 (oder kurz nach t1) auftretendes Tip-in kann die Öffnung der Einlass-Drosselklappe vergrößert werden (die graphische Darstellung 904), um die Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen, die erforderlich ist, um der erhöhten Drehmomentanforderung zu entsprechen. Außerdem kann die Funkenzeitsteuerung auf dem MBT aufrechterhalten werden (siehe das gestrichelte Segment 911), so dass das Kraftmaschinendrehmoment basierend auf der Fahreranforderung vergrößert werden kann (siehe das gestrichelte Segment 913). Während das Kondensat opportunistisch entleert wird, kann die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder auf der zylinderweisen Grundlage (gemäß 906) umgestellt werden, so dass die Probleme der Verbrennungsstabilität jedes Zylinders behandelt werden können, wenn während des Entleerens Kondensat aufgenommen wird. Bei t2 kann in Reaktion auf eine Pedalfreigabe die Kraftmaschinen-Luftströmung verringert werden.
  • Auf diese Weise kann das Kondensat entleert werden, ohne die Verbrennung in den Kraftmaschinenzylinder zu verschlechtern, während die Häufigkeit der durch die Aufnahme verursachten Fehlzündungen verringert wird.
  • In 10 stellt eine Abbildung 1000 eine beispielhafte Operation des Entleerens des Kondensats dar, wobei die Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung und der Modus der Verbrennung der Zylinder eingestellt werden, um eine Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen, die das Abblasen des Kondensats ermöglicht, ohne das Auftreten von Zylinder-Fehlzündungen zu vergrößern. Die Abbildung 1000 stellt in der graphischen Darstellung 1002 ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Kraftmaschinenzylinder dar, wobei die Luft-Kraftstoff-Verhältnisse auf der rechten Seite der y-Achse einen zunehmenden Grad der Fettheit darstellen, während die Luft-Kraftstoff-Verhältnisse auf der linken Seite der y-Achse einen zunehmenden Grad der Magerkeit darstellen. Ein für den Zylinderbetrieb in einem mageren geschichteten Modus erforderlicher Bereich der Magerkeit ist bei 1004 gezeigt (der schraffierte Block).
  • In dem dargestellten Beispiel ist die Kraftmaschine eine Vierzylinder-Reihenkraftmaschine mit drei schwachen Zylindern (W1–W3) und einem starken Zylinder (S1). In Reaktion auf erhöhte Kondensatpegel kann das Entleeren des Kondensats angefordert werden. In dieser Hinsicht kann es erforderlich sein, einen oder mehrere Kraftmaschinenzylinder in einem mageren geschichteten Modus zu betreiben, um die Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen, die erforderlich ist, um das Kondensat abzublasen. In dem dargestellten Beispiel kann der starke Zylinder S1, der die geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweist, für den Betrieb in dem mageren geschichteten Modus ausgewählt werden.
  • Basierend auf dem Kondensatpegel in dem CAC wird der Grad der Magerkeit für den S1 bestimmt. Hier kann der bestimmte Grad der Magerkeit innerhalb der Grenze 1004 des mageren geschichteten Modus liegen und deshalb zulässig sein. Folglich wird der S1 in dem mageren geschichteten Modus mit dem bestimmten Grad der Magerkeit betrieben. Gleichzeitig werden die schwachen Zylinder W1–3 in einem fetten Modus mit einem Grad der Fettheit betrieben, der basierend auf der Magerkeit des S1 eingestellt wird, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase auf der Stöchiometrie aufrechterhalten wird. Hier wird der Grad der Fettheit der Zylinder W1–3 basierend auf ihrer "Schwäche" eingestellt, wobei die weniger schwachen Zylinder W1 und W2 weniger angereichert werden und der schwächere Zylinder W3 mehr angereichert wird. Durch das Betreiben des S1 in dem mageren geschichteten Modus kann die vergrößerte Kraftmaschinen-Luftströmung verwendet werden, um das Kondensat zu entleeren, während der magere Betrieb in dem Zylinder verwendet wird, der die meiste Kondensataufnahme toleriert, um das Potential für Fehlzündungen zu verringern. Gleichzeitig wird der fette Betrieb in den Zylindern verwendet, die die Kondensataufnahme nicht gut tolerieren, um die Verbrennungsstabilität in den Zylindern zu verbessern und das Potential für Fehlzündungen in diesen Zylindern zu verringern.
  • Als solcher kann der Grad der Fettheit der schwachen Zylinder innerhalb eines Bereichs eingestellt werden. Falls spezifisch ein schwacher Zylinder zu sehr angereichert wird, könnte dies zu einer späten Verbrennung führen, die sich bei der Hinzufügung von Kondensat in eine Fehlzündung verwandeln könnte. Folglich werden die schwachen Zylinder mit der geringsten Wasseraufnahme wahrscheinlich am fettesten betrieben, wobei der schwächste Zylinder, der das meiste Kondensat erhält, am wenigstens fett, möglicherweise nach dem RBT (fett für das beste Drehmoment) arbeitet, während immer noch das stöchiometrische Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis am Abgaskatalysator aufrechterhalten wird.
  • In einem alternativen Beispiel kann bestimmt werden, dass der Grad der Magerkeit der starken Zylinder (hier des S1', der in gestrichelten Linien dargestellt ist) außerhalb der Grenze 1004 des mageren geschichteten Modus liegt. Spezifisch kann die erforderliche Magerkeit weniger mager als ein minimaler Betrag der Magerkeit sein, der erforderlich ist, um in dem mageren geschichteten Modus zu arbeiten (siehe S1' außerhalb des schraffierten Blocks 1004). In einem derartigen Szenario wird der Grad der Magerkeit des S1' eingestellt, damit er innerhalb oder auf der Grenze des mageren geschichteten Modus liegt. Wie durch den Pfeil gezeigt ist, kann der Grad der Magerkeit für den S1' z. B. weiter vergrößert werden, als es erforderlich ist, so dass die Magerkeit in die Magerkeit fällt, die für den Betrieb in dem mageren geschichteten Modus erforderlich ist. Um die hinzugefügte Magerkeit zu kompensieren, kann der Grad der Fettheit eines oder mehrerer der schwachen Kraftmaschinenzylinder vergrößert werden. In dem dargestellten Beispiel kann, wie durch den Pfeil dargestellt ist, der Grad der Fettheit von W3 vergrößert werden, um die Zunahme der Magerkeit des S1' zu kompensieren.
  • In einem weiteren Beispiel kann in Reaktion auf einen Kondensatpegel in einem Ladeluftkühler ein Controller die Kraftstoffeinspritzung jedes Kraftmaschinenzylinders basierend auf einer Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders einstellen, um eine Kraftmaschinen-Luftströmung über einen Schwellenpegel zu vergrößern, während ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie aufrechterhalten wird. Das Einstellen kann das Abmagern eines oder mehrerer Kraftmaschinenzylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, wobei ein Grad der Magerkeit eingestellt wird, um die Kraftmaschinen-Luftströmung über den Schwellenpegel zu vergrößern, und das Anreichern der verbleibenden Kraftmaschinenzylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, wobei ein Grad der Fettheit basierend auf dem Grad der Magerkeit eingestellt wird, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase um die Stöchiometrie aufrechtzuerhalten, enthalten. Das Einstellen kann in Reaktion auf den Kondensatpegel in dem Ladeluftkühler, der höher als ein Schwellenbetrag ist, ausgeführt werden. Der Schwellenpegel (der Schwellen-Luftströmungs-Pegel), über den die Kraftmaschinen-Luftströmung vergrößert wird, kann auf einem Unterschied zwischen dem Kondensatpegel in dem Ladeluftkühler und dem Schwellenbetrag basieren. Folglich kann, wie der Kondensatpegel in dem CAC zunimmt, ein Grad der Magerkeit der mager arbeitenden Zylinder vergrößert werden, um übereinstimmend den Pegel der Kraftmaschinen-Luftströmung weiter zu erhöhen. Der Grad der Fettheit der fett arbeitenden Zylinder kann dann in Übereinstimmung eingestellt werden, um ein stöchiometrisches Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis der Abgase aufrechtzuerhalten.
  • Auf diese Weise kann das Kondensat periodisch aus einem Ladeluftkühler geräumt werden, indem das Kondensat zu den Kraftmaschinenzylindern abgeblasen wird. Durch das Einstellen der Kraftstoffbeaufschlagung jedes Zylinders während des Entleerens des Kondensats und der Funkenvorverstellung für die Zylinder, die die Mehrheit des Kondensats empfangen, basierend auf der Wasseraufnahmeempfindlichkeit jedes Zylinders und/oder der aufgenommenen Kondensatmenge können die Variationen der Verbrennungsstabilität der Zylinder und das Auftreten von Fehlzündungen kompensiert werden. Indem die Zylinder, die für durch das Kondensat hervorgerufene Verbrennungsprobleme anfälliger sind, fetter als die Stöchiometrie betrieben werden, wird die Verbrennungsstabilität dieser Zylinder während des Entleerens verbessert. Indem die anderen Zylinder, die für durch das Kondensat hervorgerufene Verbrennungsprobleme weniger anfällig sind, magerer als die Stöchiometrie betrieben werden, kann ein stöchiometrisches Gesamtmilieu im Abgas bereitgestellt werden, was die Kraftmaschinenleistung und die Abgasemissionen verbessert. Durch das Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung, so dass wenigstens ein oder mehrere starke Zylinder in einem mageren geschichteten Modus betrieben werden, kann ein Pegel der Kraftmaschinen-Luftströmung ausreichend vergrößert werden, um das Entleeren des Kondensats einzuleiten. Unter Verwendung eines geschichteten Einspritzmodus, der eine fette Umgebung in der Nähe der Zündkerze eines Zylinders aufrechterhält, wird die Verbrennungsstabilität verbessert. Das Entleeren des gesamten Kondensats wird ermöglicht, während die mit der Kondensataufnahme in Beziehung stehenden Verbrennungsprobleme verringert werden.
  • Es wird angegeben, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Konfigurationen des Kraftmaschinen- und/oder Fahrzeugsystems verwendet werden können. Die hier beschriebenen spezifischen Routinen können eine oder mehrere aus irgendeiner Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie z. B. ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, repräsentieren. Als solches können die veranschaulichten verschiedenen Handlungen, Operationen und/oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge ausgeführt werden, parallel ausgeführt werden oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht notwendigerweise erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Beispielausführungsformen zu erreichen, sondern sie ist für die Leichtigkeit der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Operationen und/oder Funktionen können in Abhängigkeit von der verwendeten besonderen Strategie wiederholt ausgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Operationen und/oder Funktionen Code graphisch darstellen, der in den nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Kraftmaschinen-Steuersystem zu programmieren ist.
  • Es ist klar, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Art sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinn zu betrachten sind, weil zahlreiche Variationen möglich sind. Die obige Technik kann z. B. auf V-6-, I-4-, I-6-, V-12-, Boxer-4- und andere Kraftmaschinentypen angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthält alle neuartigen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und anderen Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hier offenbart sind.
  • Die folgenden Ansprüche legen bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders dar, die als neuartig und nicht offensichtlich betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf "ein" Element oder "ein erstes" Element oder dessen Äquivalent beziehen. Derartige Ansprüche sollten so verstanden werden, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente enthalten und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Weitere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Abänderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Darstellung neuer Ansprüche in dieser oder einer in Beziehung stehenden Anmeldung beansprucht werden. Derartige Ansprüche, ob ihr Umfang umfassender als der, enger als der oder gleich dem Umfang der ursprünglichen Ansprüche ist oder vom Umfang der ursprünglichen Ansprüche verschieden ist, werden außerdem als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.

Claims (20)

  1. Kraftmaschinenverfahren, das Folgendes umfasst: in Reaktion auf einen Kondensatpegel in einem Ladeluftkühler, Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung, während die Kraftmaschinen-Luftströmung auf ein Ausmaß erhöht wird, das größer ist als durch einen Fahrzeugbediener angefordert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung Umstellen von einer ersten Einspritzzeitsteuerung, die eine homogene Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ladung bereitstellt, die mit einem Funken gezündet wird, zu einer anderen Einspritzzeitsteuerung, die eine wenigstens etwas geschichtete Zylinder-Luft-Kraftstoff-Ladung bereitstellt, die mit einem Funken gezündet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die erste Einspritzzeitsteuerung eine Einlasstakt-Einspritzung umfasst und wobei die zweite Einspritzungszeitsteuerung eine Verdichtungstakt-Einspritzung umfasst.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Einlasstakt-Einspritzung eine frühe Einlasstakt-Einspritzung oder eine mittlere Einlasstakt-Einspritzung oder eine späte Einlasstakt-Einspritzung umfasst und wobei die Verdichtungstakt-Einspritzung eine späte Verdichtungstakt-Einspritzung umfasst.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung ferner Einstellen einer Anzahl von Kraftstoffeinspritzungen pro Verbrennungsereignis umfasst.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Einstellen der Anzahl von Kraftstoffeinspritzungen Wechseln von einer einzigen Einlasstakt-Kraftstoffeinspritzung zu einer geteilten Kraftstoffeinspritzung, die wenigstens eine Verdichtungstakt-Einspritzung umfasst, umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung Erhöhen der Anzahl von Kraftstoffeinspritzungen pro Kraftmaschinenzyklus, wenn der Kondensatpegel einen Schwellenwert übersteigt, und Vergrößern des Verhältnisses von in einem Verdichtungstakt zugeführten Kraftstoff bezüglich eines Einlasstakts umfasst.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erhöhte Kraftmaschinen-Luftströmungspegel auf dem Kondensatpegel im Ladeluftkühler basiert.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Reaktion auf einen Kondensatpegel im Ladeluftkühler in Reaktion darauf, dass der Kondensatpegel größer ist als ein Schwellenpegel, umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einstellen zum Erhöhen des Kraftmaschinen-Luftströmungspegels Einstellen zum Erhöhen des Kraftmaschinen-Luftströmungspegels auf einen zum Entleeren von Kondensat aus dem Ladeluftkühler erforderlichen Abblasepegel umfasst.
  11. Kraftmaschinenverfahren, das Folgendes umfasst: Entleeren von Kondensat aus einem Ladeluftkühler, während die Zylinderverbrennung vorübergehend zu einem einen mageren geschichteten Modus umgestellt wird, wobei ein Grad der Abmagerung auf einer Kondensatmenge in dem Ladeluftkühler und einer Zündreihenfolge der Zylinder während des Entleerens basiert.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei vorübergehendes Umstellen der Zylinderverbrennung zu einem mageren geschichteten Modus Umstellen der Verbrennung in einem ersten Zylinder, der eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweist, zu dem mageren geschichteten Modus umfasst.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend, während die Verbrennung in dem ersten Zylinder zu dem mageren geschichteten Modus umgestellt wird, Umstellen der Verbrennung in einem zweiten Zylinder, der eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweist, zu einem fetten Modus, so dass ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases um Stöchiometrie aufrechterhalten wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Grad der Abmagerung dazu eingestellt werden kann, eine Kraftmaschinen-Luftströmung bereitzustellen, die höher als ein Schwellenpegel ist, wobei der Schwellenpegel auf der Kondensatmenge in dem Ladeluftkühler basiert.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Grad der Abmagerung ferner auf einer Magerkeitsgrenze des mageren geschichteten Modus basiert, wobei der Grad der Abmagerung so eingestellt wird, dass er innerhalb der Grenze liegt, und wobei der Grad der Anreicherung basierend auf dem Grad der Abmagerung dazu eingestellt wird, ein stöchiometrisches Abgas bereitzustellen.
  16. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Grad der Abmagerung und/oder eine Dauer des Betriebs in dem mageren geschichteten Modus mit Zunahme der Kondensatmenge über eine Schwellenmenge zunimmt.
  17. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das vorübergehende Umstellen in den mageren geschichteten Modus Umstellen aus einem homogenen Modus, in dem der Kraftstoff wenigstens in einem Einlasstakt eingespritzt wird, zu dem mageren geschichteten Modus, in dem der Kraftstoff wenigstens in einem Verdichtungstakt eingespritzt wird, umfasst.
  18. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das vorübergehende Umstellen auf den mageren geschichteten Modus ferner Durchführen einer geteilten Kraftstoffeinspritzung und Erhöhen einer Anzahl von Kraftstoffeinspritzungen pro Kraftmaschinenzyklus basierend auf der Kondensatmenge am Ladeluftkühler umfasst.
  19. Kraftmaschinensystem, das Folgendes umfasst: eine Kraftmaschine, die einen oder mehrere Zylinder enthält; einen Kompressor, der stromaufwärts einer Einlass-Drosselklappe angekoppelt ist; einen Ladeluftkühler, der stromabwärts des Kompressors angekoppelt ist; eine Kraftstoff-Direkteinspritzdüse zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Kraftmaschinenzylinder; und einen Controller mit computerlesbaren Anweisungen zum: während eine Fahrpedalposition aufrechterhalten wird, in Reaktion auf einen Kondensatpegel am Ladeluftkühler, der höher als ein Schwellenwert ist, Einstellen der Zeitsteuerung der Kraftstoffeinspritzung der Kraftmaschine dahingehend, einen oder mehrere Zylinder in einem mageren geschichteten Modus zu betreiben, bis der Kondensatpegel unter dem Schwellenwert liegt.
  20. System nach Anspruch 19, wobei das Einstellen Betreiben der Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in dem mageren geschichteten Modus, während die Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in einem stöchiometrischen Modus betrieben werden, umfasst, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases mager gehalten wird, oder Betreiben der Zylinder, die eine geringere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in dem mageren geschichteten Modus, während die Zylinder, die eine höhere Wasseraufnahmeempfindlichkeit aufweisen, in einem fetten Modus betrieben werden, wobei ein Gesamt-Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases um Stöchiometrie gehalten wird.
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