DE102017118624A1 - Verfahren und system zur einstellung von nockenwellen - Google Patents

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David Pedro
Marcus William Fried
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Ford Global Technologies LLC
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Abstract

Systeme und Verfahren zum Korrigieren einer Einlassnockenwellenposition eines Motors und einer Auslassnockenwellenposition eines Motors für einen Motor mit variabler Ventilsteuerung werden beschrieben. In einem Beispiel wird ein Ansaugkrümmerdruck eines Motors abgetastet, während ein Motor/Generator den Motor mit einer vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird. Ein Nockenwellenwinkel, bei dem ein minimaler Ansaugkrümmerdruck beobachtet wird, bildet eine Basis zum Korrigieren der Nockenwellenposition.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft Verfahren und ein System zum Betreiben eines Antriebsstrangs, der einen Motor mit variabler Ventilsteuerung beinhaltet. Die Verfahren und Systeme können insbesondere nützlich sein für Hybridfahrzeuge, die einen Motor und einen mittels Riemen integrierten Starter/Generator und/oder einen Motor/Generator beinhalten.
  • Hintergrund und Kurzdarstellung
  • Ein Verbrennungsmotor kann einstellbare Einlassnockenwellen und/oder einstellbare Auslassnockenwellen beinhalten. Die Einstellbarkeit der Einlassnockenwellen und Auslassnockenwellen bietet Möglichkeiten, um Motorleistung, Emissionen und Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Wenn jedoch die Nockenwellen nicht richtig positioniert sind, können die Vorteile der variablen Ventilsteuerung nicht vollständig realisiert werden. Abweichungen bei der Herstellung von Nockenwellen und Nockenwellenaktoren können zu Nockenwellenpositionierungsfehlern führen. Außerdem kann der Einbau von Nockenwellen und Nockenwellenaktoren in einem Motor zu Nockenwellenpositionierungsfehlern führen. Wenn eine Motorsteuerung mit gewünschten Nockenwellenpositionen auf Grundlage eines Betriebs eines Entwicklungsmotors programmiert ist und wenn Nockenwellen und Nockenwellenaktoren eines Serienmotors anders positioniert sind als die Nockenwellen und Nockenwellenaktoren des Entwicklungsmotors, wenn sie auf eine gleiche Position angeordnet werden, dann können Leistung, Emissionen und Kraftstoffeffizienz des Serienmotors schlechter werden. Somit wäre es wünschenswert, eine Möglichkeit zum Korrigieren von Positionierungsfehlern der Einlass- und Auslassnockenwelle bereitzustellen.
  • Die Erfinder dieser Anmeldung haben die oben genannten Nachteile erkannt und ein Motorbetriebsverfahren entwickelt, das Folgendes umfasst: Einstellen einer ersten Nockenwellenposition eines ersten Motors mittels einer Steuerung als Reaktion auf einen Fehler zwischen einer vorbestimmten Nockenwellenposition eines zweiten Motors und einer zweiten Nockenwellenposition des ersten Motors; und Bewegen einer Nockenwelle des ersten Motors zur eingestellten ersten Nockenwellenposition mittels der Steuerung.
  • Durch Einstellen einer ersten Nockenwellenposition eines ersten Motors als Reaktion auf einen Fehler zwischen einer vorbestimmten Nockenwellenposition eines zweiten Motors und einer zweiten Nockenwellenposition des ersten Motors kann es möglich sein, das technische Ergebnis eines Einstellens der Nockenwellensteuerung des ersten Motors, damit sie mit der Nockenwellensteuerung des zweiten Motors übereinstimmt, bereitzustellen, so dass Leistung, Emissionen und Kraftstoffeffizienz des ersten Motors stärker mit der Leistung, den Emissionen und der Kraftstoffeffizienz des zweiten Motors übereinstimmt. Zum Beispiel können Nockenwellensteuerungen, die eine gewünschte Leistung, Emissionen und Kraftstoffeffizienz für den zweiten Motor bereitstellen, in einem Speicher einer Steuerung des ersten Motors gespeichert werden. Die im Speicher gespeicherten Nockenwellensteuerungen können auf Grundlage eines Nockenwellenwinkels eingestellt werden, wobei der Ansaugkrümmerdruck des ersten Motors ein Minimum darstellt. Der Kurbelwellenwinkel, bei dem der Ansaugkrümmerdruck für den ersten Motor ein Minimum darstellt, wird mit dem Kurbelwellenwinkel verglichen, bei dem der Ansaugkrümmerdruck für den zweiten Motor ein Minimum darstellt. Die im Speicher gespeicherten Nockenwellensteuerungen werden auf Grundlage des Vergleichs eingestellt. Auf diese Weise kann die Nockenwellensteuerung eines Motors mit der Nockenwellensteuerung eines anderen Motors in Übereinstimmung gebracht werden, auch wenn eine gewisse Abweichung bei der Herstellung in dem Motorsystem vorhanden ist.
  • Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile bieten. Zum Beispiel kann der Ansatz die Fahrzeugleistung, die Kraftstoffeffizienz und die Emissionen verbessern. Ferner kann der Ansatz Abweichungen in Leistung, Kraftstoffeffizienz und Emissionen innerhalb einer Fahrzeuggruppe verringern. Außerdem kann der Ansatz in einem Fahrzeug auf der Straße oder in einer Herstellungs- oder Testeinrichtung durchgeführt werden.
  • Die obigen Vorteile und andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung gehen aus der folgenden Detaillierten Beschreibung allein oder in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leicht hervor.
  • Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt wird, um auf vereinfachte Art und Weise eine Auswahl von Konzepten einzuführen, die in der detaillierten Beschreibung weitergehend beschrieben werden. Sie ist nicht dazu gedacht, zentrale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstandes der Erfindung zu identifizieren, deren Umfang einzig durch die Ansprüche, die der ausführlichen Beschreibung folgen, definiert ist. Weiterhin ist der beanspruchte Gegenstand der Erfindung nicht auf Umsetzungen beschränkt, die jegliche oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung angemerkte Nachteile lösen.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Die hier beschriebenen Vorteile erschließen sich vollständiger durch das Lesen eines Beispiels einer Ausführungsform, hier als die ausführliche Beschreibung bezeichnet, wenn es allein oder unter Bezugnahme auf die Zeichnungen betrachtet wird, wobei:
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Motors;
  • 2 eine schematische Darstellung einer Kraftübertragung eines Hybridfahrzeugs;
  • 3A und 3B zeigen beispielhafte Grafiken von Motoransaugkrümmerdruck gegenüber Auslassnockenwellenposition;
  • 4 zeigt ein Blockdiagramm eines Nockenwellenpositionierungssystems; und
  • 5 beschreibt ein Verfahren zum Einstellen der Nockenwellensteuerung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft das Einstellen der Nockenwellensteuerung eines Motors eines Fahrzeugs. Der Motor kann Einlassnockenwellen und Auslassnockenwellen beinhalten, wie in 1 gezeigt ist. Der Motor kann in einem Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs beinhaltet sein, wie in 2 gezeigt ist. Der Ansaugkrümmerdruck des Motors über einen Bereich von Nockenwellenpositionen kann als eine Kurve ausgedrückt werden, wie in 3A und 3B gezeigt ist. Die Nockenwellen können mittels einer Steuerung betrieben werden, wie in 4 gezeigt ist. Das System der 1 und 2 kann gemäß dem Verfahren der 5 betrieben werden, um die Nockenwellensteuerungen zwischen zwei unterschiedlichen Motoren in Übereinstimmung zu bringen.
  • Bezugnehmend auf 1 wird ein Verbrennungsmotor 10, der eine Vielzahl von Zylindern umfasst, von denen ein Zylinder in 1 gezeigt ist, von einer elektronischen Motorsteuerung 12 gesteuert. Der Motor 10 umfasst einen Zylinderkopf 35 und einen Block 33, die eine Brennkammer 30 und Zylinderwände 32 beinhalten. Ein Kolben 36 ist darin positioniert und bewegt sich mittels einer Verbindung zu einer Kurbelwelle 40 hin und her. Ein Schwungrad 97 und ein Hohlrad 99 sind mit der Kurbelwelle 40 gekoppelt. Ein optionaler Starter 96 (z. B. eine Niederspannungselektromaschine (betrieben mit weniger als 30 Volt)) beinhaltet eine Ritzelwelle 98 und ein Ritzel 95. Die Ritzelwelle 98 kann das Ritzel 95 selektiv vorwärtstreiben, damit es das Hohlrad 99 in Eingriff nimmt. Der Starter 96 kann direkt an der Vorderseite des Motors oder der Rückseite des Motors montiert sein. In einigen Beispielen kann der Starter 96 über einen Riemen oder eine Kette der Kurbelwelle 40 selektiv ein Drehmoment zuführen. In einem Beispiel befindet sich der Starter 96 in einem Grundzustand, wenn er nicht in die Motorkurbelwelle eingreift.
  • Die Brennkammer 30 ist über ein jeweiliges Einlassventil 52 und Auslassventil 54 in Verbindung mit einem Ansaugkrümmer 44 und einem Abgaskrümmer 48 gezeigt. Jedes Einlass- und Auslassventil kann durch eine Einlassnockenwelle 51 und eine Auslassnockenwelle 53 betrieben werden. Die Position der Einlassnockenwelle 51 kann durch einen Einlassnockensensor 55 bestimmt werden. Die Position der Auslassnockenwelle 53 kann durch einen Auslassnockensensor 57 bestimmt werden. Eine Position der Einlassnockenwelle 51 kann in Bezug auf eine Position der Kurbelwelle 40 über eine Einlassnockenwellen-Synchronisierungsvorrichtung 59 bewegt werden. Eine Position der Auslassnockenwelle 53 kann in Bezug auf eine Position der Kurbelwelle über eine Auslassnockenwellen-Synchronisierungsvorrichtung 58 bewegt werden. Die Einlass- und Auslassnockenwellen-Synchronisierungsvorrichtungen 58 und 59 können elektrisch gesteuerte, hydraulisch betriebene Vorrichtungen sein.
  • Eine Kraftstoffeinspritzung 66 ist so angeordnet gezeigt, dass sie Kraftstoff direkt in den Zylinder 30 einspritzt, was dem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Die Kraftstoffeinspritzung 66 führt proportional zur Impulsbreite von einer Steuerung 12 flüssigen Kraftstoff zu. Der Kraftstoff kann der Kraftstoffeinspritzung 66 über ein Kraftstoffsystem (nicht gezeigt) zugeführt werden, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine Kraftstoffleitung (nicht gezeigt) beinhaltet. In einem Beispiel kann ein zweistufiges Kraftstoffsystem mit Hochdruck verwendet werden, um höhere Kraftstoffdrücke zu generieren.
  • Darüber hinaus ist der Ansaugkrümmer 44 mit einem Turboladerverdichter 162 und einem Motorlufteinlass 42 in Verbindung stehend gezeigt. Bei anderen Beispielen kann der Verdichter 162 ein Aufladerverdichter sein. Eine Welle 161 koppelt eine Turboladerturbine 164 mit dem Turboladerverdichter 162. Eine optionale elektronische Drossel 62 stellt eine Position einer Drosselklappe 64 ein, um einen Luftstrom vom Verdichter 162 zum Ansaugkrümmer 44 zu steuern. Der Druck in einer Aufladekammer 45 kann als ein Drosseleinlassdruck bezeichnet werden, da sich der Einlass der Drossel 62 in der Aufladekammer 45 befindet. Der Drosselauslass befindet sich im Ansaugkrümmer 44. Bei einigen Beispielen können die Drossel 62 und die Drosselklappe 64 zwischen dem Einlassventil 52 und dem Ansaugkrümmer 44 positioniert sein, so dass die Drossel 62 eine Saugrohrdrossel ist. Ein Wastegate 163 kann über die Steuerung 12 eingestellt werden, um es Abgasen zu ermöglichen, selektiv die Turbine 164 zu umgehen, um die Drehzahl des Verdichters 162 zu steuern. Ein Luftfilter 43 reinigt in den Motorlufteinlass 42 eintretende Luft.
  • Ein Aspirator oder eine Venturi-Düse 65 empfängt druckbeaufschlagte Luft von der Aufladekammer 45, die veranlasst, dass sich eine Niederdruckzone im Aspirator 85 entwickelt. Der Niederdruckbereich verursacht, dass Luft von einem Vakuumbehälter 89 (Verbindungsleitung nicht gezeigt), zusammen mit der druckbeaufschlagten Luft, zum Aspirator 85 und in den Ansaugkrümmer 44 strömt. Ein Ventil 47 steuert den Strom der druckbeaufschlagten Luft durch den Aspirator 65, so dass der Aspirator 65 abgeschaltet wird, wenn das Ventil 47 geschlossen ist, und der Aspirator 65 Vakuum bereitstellen kann, wenn das Ventil 47 offen ist und Überdruck in der Aufladekammer 45 vorhanden ist. Die Luft kann ebenfalls vom Vakuumbehälter 89 in den Ansaugkrümmer 44 gesaugt werden, wenn der Druck in dem Ansaugkrümmer 44 niedriger als der Druck im Vakuumbehälter 89 ist. Der Vakuumbehälter 89 stellt den Vakuumverbrauchern 87 Vakuum bereit. Die Vakuumverbraucher können unter anderem Bremsverstärker, Wastegate-Aktoren und Klimaanlagensteuersysteme des Fahrzeugs beinhalten. Das Ventil 91 kann geschlossen werden, um einen Luftstrom vom Vakuumbehälter 89 in den Ansaugkrümmer 44 zu stoppen. Der Ansaugkrümmer 44 kann ebenfalls ein Vakuum für einen mit Kohlenstoff gefüllten Kanister 81 bereitstellen, der verwendet wird, um Kraftstoffdämpfe von einem Kraftstofftank (nicht gezeigt) zu speichern. Das Ventil 93 kann geschlossen werden, um einen Luftstrom von dem mit Kohlenstoff gefüllten Kanister 81 in den Ansaugkrümmer 44 zu stoppen.
  • Das Abgas kann vom Abgaskrümmer 48 über eine Leitung 95 und ein Abgasrückführungs(AGR)-Ventil 77 zum Ansaugkrümmer 44 zurückgeführt werden. Der Ansaugkrümmer kann auch Gase vom Kurbelwellengehäuse über ein Kurbelwellengehäuse-Belüftungsventil 78 und eine Kurbelwellengehäuse-Entlüftungsleitung 73 empfangen.
  • Ein verteilerloses Zündsystem 88 stellt der Brennkammer 30 über eine Zündkerze 92 als Reaktion auf die Steuerung 12 einen Zündfunken bereit. Eine Breitband-Lambdasonde (UEGO-Sensor) 126 ist mit dem Abgaskrümmer 48 stromaufwärts eines Katalysators 70 gekoppelt gezeigt. Alternativ kann eine binäre Lamdasonde den UEGO-Sensor 126 ersetzen.
  • Der Katalysator 70 kann in einem Beispiel mehrere Katalysator-Bricks umfassen. In einem anderen Beispiel können mehrere Emissionssteuervorrichtungen, jede mit mehreren Bricks, verwendet werden. Der Katalysator 70 kann in einem Beispiel ein Dreiwegekatalysator sein.
  • Die Steuerung 12 ist in 1 als ein herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, der Folgendes umfasst: eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangs-Anschlüsse 104, einen Nurlese-Speicher 106 (z. B. nichtflüchtiger Speicher), einen Direktzugriffsspeicher 108, einen Keep-Alive-Speicher 110 und einen herkömmlichen Datenbus. Die Steuerung 12 ist so gezeigt, dass sie verschiedene Signale von Sensoren, die mit dem Motor 10 verbunden sind, zusätzlich zu den vorher diskutierten Signalen, empfängt, umfassend: die Motorkühlmitteltemperatur (engine coolant temperature – ECT) von einem Temperatursensor 112, der mit einer Kühlhülse 114 gekoppelt ist; einen Positionssensor 134 der mit einem Gaspedal 130 gekoppelt ist, um die von einem menschlichen Fahrer 132 aufgebrachte Kraft zu erfassen; einen Positionssensor 154, der mit einem Bremspedal 150 gekoppelt ist, um eine von einem menschlichen Fahrer 132 aufgebrachte Kraft zu erfassen; eine Messung des Motorkrümmerdrucks (manifold pressure – MAP) von einem Drucksensor 122, der mit dem Ansaugkrümmer 44 gekoppelt ist; einen Motorpositionssensor von einem Halleffektsensor 118, der die Position der Kurbelwelle 40 erfasst; eine Messung von Luftmassen, die in den Motor eintreten, von einem Sensor 120; und eine Messung der Drosselposition von einem Sensor 68. Der Barometerdruck kann ebenfalls erfasst werden, um von der Steuerung 12 verarbeitet zu werden (Sensor nicht gezeigt). In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Motorpositionssensor 118 eine vorbestimmte Anzahl gleichmäßig beabstandeter Impulse bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle, anhand derer sich die Motordrehzahl (U/min) bestimmen lässt.
  • Während des Betriebs durchläuft jeder Zylinder innerhalb des Motors 10 üblicherweise einen Viertaktzyklus: Der Zyklus umfasst den Ansaugtakt, den Verdichtungstakt, den Arbeitstakt und den Ausstoßtakt. Während des Ansaugtakts schließt das Auslassventil 54 und das Einlassventil 52 öffnet sich im Allgemeinen. Luft wird über den Ansaugkrümmer 44 in die Brennkammer 30 geleitet und der Kolben 36 bewegt sich zum Boden des Zylinders, um so das Volumen innerhalb der Brennkammer 30 zu vergrößern. Die Position, an der der Kolben 36 nahe dem Boden des Zylinders und am Ende seines Hubs ist (z. B. wenn die Brennkammer 30 ihr größtes Volumen erreicht hat), wird vom Fachmann üblicherweise als unterer Totpunkt (UT) bezeichnet.
  • Während des Verdichtungstakts sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich in Richtung Zylinderkopf, um so die Luft innerhalb der Brennkammer 30 zu verdichten. Der Punkt, an der der Kolben 36 am Ende seines Hubs und am nächsten am Zylinderkopf ist (z. B. wenn die Brennkammer 30 ihr kleinstes Volumen erreicht hat), wird vom Fachmann üblicherweise als oberer Totpunkt (OT) bezeichnet. In einem Vorgang, der hierin als Einspritzung bezeichnet wird, wird Kraftstoff in die Brennkammer eingeleitet. In einem Vorgang, der hierin als Zündung bezeichnet wird, wird der eingespritzte Kraftstoff durch bekannte Zündungseinrichtungen, wie eine Zündkerze 92, gezündet, was zur Verbrennung führt.
  • Während des Arbeitstaktes schiebt das sich ausdehnende Gas den Kolben 36 zurück zum UT. Die Kurbelwelle 40 wandelt die Kolbenbewegung in ein Drehmoment der Drehwelle um. Während des Ausstoßtakts schließlich öffnet sich das Abgasventil 54, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch zum Abgaskrümmer 48 freizusetzen, und der Kolben kehrt zum OT zurück. Es sei angemerkt, dass das obige nur als Beispiel gezeigt ist, und dass Öffnungs- und/oder Schließzeitpunkte des Einlass- und Auslassventils variieren können, um eine positive oder negative Ventilüberschneidung, eine späte Einlassventilschließung und verschiedene andere Beispiele bereitzustellen.
  • 2 ist ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs 225, das einen Antriebsstrang oder eine Kraftübertragung 200 beinhaltet. Der Antriebsstrang der 2 beinhaltet den in 1 gezeigten Motor 10. Der Antriebsstrang 200 ist eine Fahrzeugsystemsteuerung 255, die Motorsteuerung 12, eine Elektromaschinensteuerung 252, eine Getriebesteuerung 254, eine Energiespeichervorrichtungssteuerung 253 und eine Bremssteuerung 250 beinhaltend gezeigt. Die Steuerungen können über das Steuergerätenetzwerk (Controller Area Network – CAN) 299 kommunizieren. Jede der Steuerungen kann anderen Steuerungen Informationen bereitstellen wie beispielsweise Drehmomentausgabegrenzwerte (z. B. die Drehmomentausgabe der gesteuerten Vorrichtung oder Komponente, die nicht zu überschreiten ist), Drehmomenteingabegrenzwerte (z. B. die Drehmomenteingabe der gesteuerten Vorrichtung oder Komponente, die nicht zu überschreiten ist), Drehmomentausgabe der gesteuerten Vorrichtung, Sensor- und Aktordaten, diagnostische Informationen (z. B. Informationen über ein in einem schlechten Zustand befindliches Getriebe, Informationen über einen in einem schlechten Zustand befindlichen Motor, Informationen über eine in einem schlechten Zustand befindliche Elektromaschine, Informationen über in einem schlechten Zustand befindliche Bremsen). Ferner kann die Fahrzeugsystemsteuerung 255 der Motorsteuerung 12, der Elektromaschinensteuerung 252, der Getriebesteuerung 254 und der Bremssteuerung 250 Befehle bereitstellen, um Fahrereingabeanforderungen und andere Anforderungen, die auf Fahrzeugbetriebsbedingungen beruhen, zu erfüllen.
  • Zum Beispiel kann als Reaktion auf das Freigeben eines Gaspedals durch einen Fahrer und auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit die Fahrzeugsystemsteuerung 255 ein gewünschtes Raddrehmoment oder ein Radkraftniveau anfordern, um eine gewünschte Rate der Fahrzeugverlangsamung bereitzustellen. Das gewünschte Raddrehmoment kann von der Fahrzeugsystemsteuerung 255 durch Anfordern eines ersten Bremsdrehmoments von der Elektromaschinensteuerung 252 und eines zweiten Bremsdrehmoments von der Bremssteuerung 250 bereitgestellt werden, wobei das erste und das zweite Drehmoment das gewünschte Bremsdrehmoment an den Fahrzeugrädern 216 bereitstellen.
  • Bei anderen Beispielen kann die Aufteilung der steuernden Antriebsstrangvorrichtungen anders als in 2 gezeigt aufgeteilt sein. Zum Beispiel kann eine einzelne Steuerung die Fahrzeugsystemsteuerung 255, die Motorsteuerung 12, die Elektromaschinensteuerung 252, die Getriebesteuerung 254 und die Bremssteuerung 250 ersetzen. Alternativ können die Fahrzeugsystemsteuerung 255 und die Motorsteuerung 12 eine einzelne Einheit sein, während die Elektromaschinensteuerung 252, die Getriebesteuerung 254 und die Bremssteuerung 250 selbstständige Steuerungen sind.
  • Bei diesem Beispiel kann der Antriebsstrang 200 von dem Motor 10 und der Elektromaschine 240 angetrieben sein. Bei anderen Beispielen kann der Motor 10 weggelassen sein. Der Motor 10 kann mit einem in 1 gezeigten Motorstartsystemüber einen mit Riemen angetriebenen, integrierten Starters/Generator (belt driven integrated starter/generator – BISG) 219 oder über einen in der Kraftübertragung integrierten Starter/Generator (integrated starter/generator – ISG) 240, auch bekannt als ein Motor/Generator, gestartet werden. Der Kraftübertragungs-ISG 240 (betrieben mit mehr als 30 Volt) kann auch als eine Elektromaschine, ein Motor und/oder ein Generator bezeichnet werden. Ferner kann das Drehmoment des Motors 10 auch mittels eines Drehmomentaktors 204, wie beispielsweise einer Kraftstoffeinspritzung, einer Drossel etc., eingestellt werden.
  • Der BISG ist über einen Riemen 231 mit dem Motor 10 gekoppelt. Der BISG kann mit der Kurbelwelle 40 oder einer Nockenwelle (z. B. 51 oder 53) gekoppelt sein. Der BISG kann als ein Motor arbeiten, wenn er über eine elektrische Energiespeichervorrichtung 275 mit elektrischem Strom versorgt wird. Der BISG kann als ein Generator arbeiten, der elektrischen Strom zur elektrischen Energiespeichervorrichtung 275 zuführt.
  • Ein Motorausgangsdrehmoment kann durch ein Zweimassenschwungrad 215 zu einem Einlass oder einer ersten Seite einer Antriebsstrangausrückkupplung 235 übermittelt werden. Eine Ausrückkupplung 236 kann elektrisch oder hydraulisch betätigt sein. Die stromabwärtige oder zweite Seite 234 der Ausrückkupplung 236 ist mechanisch mit der ISG-Eingangswelle 237 gekoppelt gezeigt.
  • Der ISG 240 kann betrieben werden, um dem Antriebsstrang 200 Drehmoment bereitzustellen oder um Antriebsstrangdrehmoment in elektrische Energie umzuwandeln, die in einem Regenerationsmodus in einer elektrischen Energiespeichervorrichtung 275 gespeichert wird. Der ISG 240 steht in elektrischer Verbindung mit der Energiespeichervorrichtung 275. Der ISG 240 weist eine höhere Ausgangsdrehmomentkapazität als der in 1 gezeigte Starter 96 oder der BISG 219 auf. Ferner treibt der ISG 240 den Antriebsstrang 200 direkt an oder wird direkt vom Antriebsstrang 200 angetrieben. Es gibt keine Riemen, Zahnräder oder Ketten, um den ISG 240 mit dem Antriebsstrang 200 zu koppeln. Stattdessen dreht sich der ISG 240 mit derselben Rate wie der Antriebsstrang 200. Die elektrische Energiespeichervorrichtung 275 (z. B. eine Hochspannungsbatterie oder -leistungsquelle) kann eine Batterie, ein Kondensator oder ein Induktor sein. Die stromabwärtige Seite des ISG 240 ist mittels einer Welle 241 mechanisch mit einem Pumpenrad 285 eines Drehmomentwandlers 206 gekoppelt. Die stromaufwärtige Seite des ISG 240 ist mechanisch mit einer Ausrückkupplung 236 gekoppelt. Der ISG 240 kann dem Antriebsstrang 200 durch Arbeiten als ein Motor oder Generator, wie von der Elektromaschinensteuerung 252 angewiesen, ein positives Drehmoment oder ein negatives Drehmoment bereitstellen.
  • Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet ein Turbinenrad 286, um Drehmoment an eine Eingangswelle 270 auszugeben. Die Eingangswelle 270 koppelt den Drehmomentwandler 206 mechanisch mit einem Automatikgetriebe 208. Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet auch eine Drehmomentwandlerüberbrückungskupplung 212 (torque converter bypass lock-up clutch – TCC). Drehmoment wird direkt vom Pumpenrad 285 zum Turbinenrad 286 übertragen, wenn die TCC gesperrt ist. Die TCC wird von der Steuerung 254 elektrisch betätigt. Alternativ kann die TCC hydraulisch gesperrt werden. Bei einem Beispiel kann der Drehmomentwandler als eine Komponente des Getriebes bezeichnet werden.
  • Wenn die Drehmomentwandlerüberbrückungskupplung 212 vollständig ausgerückt ist, überträgt der Drehmomentwandler 206 mittels Fluidübertragung zwischen dem Drehmomentwandlerturbinenrad 286 und dem Drehmomentwandlerpumpenrad 285 Motordrehmoment an das Automatikgetriebe 208, wodurch eine Drehmomentvervielfachung ermöglicht wird. Wenn die Drehmomentwandlerüberbrückungskupplung 212 im Gegensatz dazu vollständig eingerückt ist, so wird das Ausgangsdrehmoment des Motors über die Drehmomentwandlerkupplung direkt an eine Eingangswelle 270 des Getriebes 208 übertragen. Alternativ kann die Drehmomentwandlerüberbrückungskupplung 212 teilweise eingerückt sein, wodurch ermöglicht wird, das Ausmaß an direkt an das Getriebe weitergeleitetem Drehmoment einzustellen. Die Getriebesteuerung 254 kann konfiguriert sein, um das Ausmaß an vom Drehmomentwandler 212 übertragenen Drehmoment durch Einstellen der Drehmomentwandlerüberbrückungskupplung als Reaktion auf verschiedene Motorbetriebsbedingungen oder auf Grundlage einer fahrerbasierten Motorbetriebsanforderung einzustellen.
  • Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet außerdem eine Pumpe 283, die Fluid unter Druck setzt, um die Ausrückkupplung 236, eine Vorwärtskupplung 210 und Gangkupplungen 211 zu betreiben. Die Pumpe 283 wird von einem Pumpenrad 285 angetrieben, das mit der gleichen Drehzahl wie der ISG 240 dreht.
  • Das Automatikgetriebe 208 beinhaltet die Gangkupplungen (z. B. Gänge 1–10) 211 und die Vorwärtskupplung 210. Das Automatikgetriebe 208 ist ein Getriebe mit festen Übersetzungsverhältnissen. Die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 können selektiv eingerückt werden, um ein Übersetzungsverhältnis von einer tatsächlichen Gesamtzahl von Drehungen der Eingangswelle 270 zu einer tatsächlichen Gesamtzahl von Drehungen der Räder 216 zu ändern. Die Gangkupplungen 211 können durch Einstellen eines Fluids, das den Kupplungen über Schaltsteuerungsmagnetventile 209 zugeführt wird, eingerückt oder ausgerückt werden. Die Drehmomentausgabe vom Automatikgetriebe 208 kann auch an die Räder 216 weitergeleitet werden, um das Fahrzeug über die Ausgangswelle 260 anzutreiben. Insbesondere kann das Automatikgetriebe 208 ein Eingangsantriebsdrehmoment an der Eingangswelle 270 als Reaktion auf eine Fahrzeugfahrtbedingung vor dem Übertragen eines Ausgangsantriebsdrehmoments an die Räder 216 übertragen. Die Getriebesteuerung 254 aktiviert die TCC 212, die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 selektiv oder rückt sie selektiv ein. Die Getriebesteuerung deaktiviert die TCC 212, die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 auch selektiv oder rückt sie selektiv aus.
  • Ferner kann durch das Einrücken von Reibungsradbremsen 218 eine Reibungskraft auf die Räder 216 ausgeübt werden. Bei einem Beispiel können die Reibungsradbremsen 218 als Reaktion darauf, dass der Fahrer seinen Fuß auf ein Bremspedal (nicht gezeigt) drückt, und/oder als Reaktion auf Anweisungen in der Bremssteuerung 250 eingerückt werden. Ferner kann die Bremssteuerung 250 die Bremsen 218 als Reaktion auf Informationen und/oder Anforderungen, die von der Fahrzeugsystemsteuerung 255 getätigt wurden, betätigen. Auf dieselbe Weise kann eine Reibungskraft auf die Räder 216 durch Lösen der Radbremsen 218 als Reaktion darauf, dass der Fahrer seinen Fuß von einem Bremspedal freigibt, als Reaktion auf Bremssteuerungsanweisungen und/oder Fahrzeugsystemsteuerungsanweisungen und/oder -Informationen verringert werden. Zum Beispiel können die Fahrzeugbremsen als Teil eines automatisierten Motorstoppvorgangs über die Steuerung 250 eine Reibungskraft auf die Räder 216 ausüben.
  • Als Reaktion auf eine Anforderung, das Fahrzeug 225 zu beschleunigen, kann die Fahrzeugsystemsteuerung ein vom Fahrer verlangtes Drehmoment oder eine Leistungsanforderung von einem Gaspedal oder einer anderen Vorrichtung erhalten. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 teilt dann einen Teil des angeforderten, vom Fahrer verlangten, Drehmoments dem Motor und den restlichen Teil dem ISG oder BISG zu. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 fordert das Motordrehmoment von der Motorsteuerung 12 und das ISG-Drehmoment von der Elektromaschinensteuerung 252 an. Falls das ISG-Drehmoment plus das Motordrehmoment niedriger als ein Getriebeeingangsdrehmomentgrenzwert ist (z. B. ein Schwellwert, der nicht zu überschreiten ist), wird das Drehmoment dem Drehmomentwandler 206 zugeführt, der dann zumindest einen Bruchteil des angeforderten Drehmoments an die Getriebeeingangswelle 270 weiterleitet. Als Reaktion auf Schaltzeitpläne und TCC-Verriegelungszeitpläne, die auf Eingangswellendrehmoment und Fahrzeuggeschwindigkeit beruhen können, sperrt die Getriebesteuerung 254 selektiv die Drehmomentwandlerkupplung 212 und legt über die Gangkupplungen 211 Gänge ein. Unter einigen Bedingungen, wenn es gewünscht sein kann, die elektrische Energiespeichervorrichtung 275 zu laden, kann ein Ladedrehmoment (z. B. ein negatives ISG-Drehmoment) angefordert werden, während ein nicht null betragendes vom Fahrer verlangtes Drehmoment vorliegt. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 kann ein erhöhtes Motordrehmoment anfordern, um das Ladedrehmoment zu überwinden, um das vom Fahrer verlangte Drehmoment zu erreichen.
  • Als Reaktion auf eine Anforderung, das Fahrzeug 225 zu verlangsamen und regeneratives Bremsen bereitzustellen, kann die Fahrzeugsystemsteuerung auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Bremspedalposition ein negatives gewünschtes Raddrehmoment bereitstellen. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 teilt dann einen Bruchteil des negativen gewünschten Raddrehmoments dem ISG 240 (z. B. gewünschtes Antriebsstrangraddrehmoment) und den restlichen Bruchteil den Reibungsbremsen 218 (z. B. gewünschtes Reibungsbremsenraddrehmoment) zu. Ferner kann die Fahrzeugsystemsteuerung die Getriebesteuerung 254 benachrichtigen, dass das Fahrzeug im regenerativen Bremsmodus ist, so dass die Getriebesteuerung 254 die Gänge 211 auf Grundlage eines einzigartigen Schaltzeitplans schaltet, um den Regenerationswirkungsgrad zu erhöhen. Der ISG 240 führt der Getriebeeingangswelle 270 ein negatives Drehmoment zu, aber das vom ISG 240 bereitgestellte negative Drehmoment kann von der Getriebesteuerung 254, die eine Beschränkung des negativen Getriebeeingangswellendrehmoments ausgibt (z. B. ein nicht zu überschreitender Schwellenwert), beschränkt sein. Ferner kann das negative Drehmoment des ISG 240 auf Grundlage von Betriebsbedingungen der elektrischen Energiespeichervorrichtung 275, von der Fahrzeugsystemsteuerung 255 oder von der Elektromaschinensteuerung 252 beschränkt sein (z. B. auf weniger als ein negatives Schwellenwertdrehmoment begrenzt). Jeder Anteil des gewünschten negativen Raddrehmoments, der wegen Getriebe- oder ISG-Beschränkungen nicht vom ISG 240 bereitgestellt werden kann, kann den Reibungsbremsen 218 zugeteilt werden, so dass das gewünschte Raddrehmoment von einer Kombination aus negativem Raddrehmoment von den Reibungsbremsen 218 und dem ISG 240 bereitgestellt wird.
  • Entsprechend kann die Drehmomentsteuerung der verschiedenen Antriebsstrangkomponenten von der Fahrzeugsystemsteuerung 255 überwacht werden, wobei eine lokale Drehmomentsteuerung für den Motor 10, das Getriebe 208, die Elektromaschine 240 und die Bremsen 218 über die Motorsteuerung 12, die Elektromaschinensteuerung 252, die Getriebesteuerung 254 und die Bremsensteuerung 250 bereitgestellt wird.
  • Als ein Beispiel kann eine Motordrehmomentausgabe durch Einstellen einer Kombination aus Zündsteuerung, Kraftstoffimpulsbreite, Kraftstoffimpulszeitpunkt und/oder Luftladung durch Steuern von Drosselöffnung und/oder Ventilsteuerung, Ventilhub und Aufladung für turboaufgeladene oder aufgeladene Motoren gesteuert werden. Im Fall eines Dieselmotors kann die Steuerung 12 die Motordrehmomentausgabe durch Steuern einer Kombination aus Kraftstoffpulsbreite, Kraftstoffpulszeitpunkt und Luftladung steuern. In allen Fällen kann die Motorsteuerung auf einer Zylinder-zu-Zylinder-Basis durchgeführt werden, um die Motordrehmomentausgabe zu steuern.
  • Die Elektromaschinensteuerung 252 kann, wie im Stand der Technik bekannt, die Drehmomentausgabe und die Elektroenergieproduktion des ISG 240 durch Einstellen von Strom, der zu und von Feld- und/oder Ankerwicklungen des ISG fließt, steuern.
  • Die Getriebesteuerung 254 empfängt die Getriebeeingangswellenposition über den Positionssensor 271. Die Getriebesteuerung 254 kann die Getriebeeingangswellenposition durch Differenzieren eines Signals vom Positionssensor 271 oder Zählen einer Anzahl bekannter Winkelabstandsimpulse über ein vorbestimmtes Zeitintervall hinweg in Eingangswellendrehzahl umwandeln. Die Getriebesteuerung 254 kann das Getriebeausgangswellendrehmoment vom Drehmomentsensor 272 empfangen. Alternativ kann der Sensor 272 ein Positionssensor oder ein Drehmoment- und Positionssensor sein. Falls der Sensor 272 ein Positionssensor ist, kann die Steuerung 254 Wellenpositionsimpulse über ein vorbestimmtes Zeitintervall hinweg zählen, um die Getriebeausgangswellengeschwindigkeit zu ermitteln. Die Getriebesteuerung 254 kann die Getriebeausgangswellengeschwindigkeit auch differenzieren, um die Getriebeausgangswellenbeschleunigung zu ermitteln. Die Getriebesteuerung 254, die Motorsteuerung 12 und die Fahrzeugsystemsteuerung 255 können auch zusätzliche Getriebeinformationen von Sensoren 277 empfangen, die unter anderem Ausgangsleitungsdrucksensoren, Getriebehydraulikdrucksensoren (z. B. Gangkupplungsfluiddrucksensoren), ISG-Temperatursensoren und BISG-Temperatursensoren und Umgebungstemperatursensoren beinhalten können.
  • Die Bremssteuerung 250 empfängt Raddrehzahlinformationen über einen Raddrehzahlsensor 221 und Bremsanforderungen von der Fahrzeugsystemsteuerung 255. Die Bremssteuerung 250 kann auch Bremspedalpositionsinformationen vom in 1 gezeigten Bremspedalsensor 154 direkt oder über das CAN 299 empfangen. Die Bremssteuerung 250 kann als Reaktion auf einen Raddrehmomentbefehl von der Fahrzeugsystemsteuerung 255 ein Bremsen bereitstellen. Die Bremssteuerung 250 kann auch Anti-Rutsch- und Fahrzeugstabilitätsbremsen bereitstellen, um Fahrzeugbremsen und -stabilität zu verbessern. Daher kann die Bremssteuerung 250 der Fahrzeugsystemsteuerung 255 eine Raddrehmomentbeschränkung (z. B. ein nicht zu überschreitendes negatives Schwellenwertraddrehmoment) bereitstellen, so dass das negative ISG-Drehmoment nicht bewirkt, dass die Raddrehmomentbeschränkung überschritten wird.
  • Zum Beispiel wird, falls die Steuerung 250 eine Beschränkung des negativen Raddrehmoments von 50 Nm ausgibt, das ISG-Drehmoment eingestellt, um weniger als 50 Nm (z. B. 49 Nm) negatives Drehmoment an den Rädern bereitzustellen, einschließlich des Berücksichtigens der Getriebeverzahnung.
  • Bei anderen Beispielen kann der Motor 10 mit einem elektrischen Dynamometer gekoppelt sein, das den Motor 10 dreht, während er keinen Kraftstoff empfängt. Bei noch weiteren Beispielen kann der Motor 10 mit einem Elektromotor einer parallelen oder in Reihe verbundenen Hybridkraftübertragung in Verbindung stehen. Somit kann die Nockenwellensteuerung für einen Nicht-Referenzmotor bei verschiedenen Einstellungen überarbeitet werden.
  • Ein Referenzmotor 201 ist gezeigt und er bildet die Basis für Nockenwellenpositionen, die in Einlass- und Auslassnockenwellenplänen, gezeigt in 4 (z. B. 402 und 406), gespeichert sind, die im Speicher der Steuerung 12 gespeichert sind. Testen der Motorleistung, Emissionen und Kraftstoffeffizienz des Referenzmotors 201 kann die Basis für Nockenwellengradwerte bilden, die in den Plänen gespeichert sind.
  • Das System der 1 und 2 stellt ein System bereit, umfassend: einen Motor; ein Getriebe, das an den Motor gekoppelt ist; eine Elektromaschine; und eine Fahrzeugsystemsteuerung, die ausführbare Anweisungen beinhaltet, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, um den Motor mit einer konstanten vorbestimmten Drehzahl zu drehen, ohne Kraftstoff zum Motor zuzuführen, und Einstellen einer Position einer Nockenwelle des Motors auf Grundlage eines Kurbelwellenwinkels, bei dem ein Ansaugkrümmerdruck ein minimaler Wert ist, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht. Das System umfasst ferner zusätzliche Anweisungen, um eine Geradengleichung auf Grundlage einer Vielzahl von Ansaugkrümmerdrücken, die abgetastet werden, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird, zu bestimmen.
  • Bei einigen Beispielen umfasst das System ferner zusätzliche Anweisungen, um eine konstante Luftmenge durch den Motor strömen zu lassen, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird. Das System umfasst ferner einen Aspirator, wobei zumindest ein Teil der konstanten Luftmenge durch den Aspirator strömt. Das System umfasst ferner ein AGR-Ventil und zusätzliche Anweisungen, um das AGR-Ventil zu schließen, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird. Das System umfasst ferner ein Kanisterspülventil und zusätzliche Anweisungen, um das Kanisterspülventil zu schließen, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird.
  • Bezugnehmend auf 3A und 3B sind beispielhafte Grafiken von Motoransaugkrümmerdruck gegenüber Nockenwellenposition gezeigt. Die Grafiken veranschaulichen Möglichkeiten, um die Nockenwellenposition eines Serienmotors zu korrigieren, der eine Steuerung mit Nockenwellenplänen, die auf dem Betrieb eines Entwicklungsmotors basieren, beinhaltet.
  • Bezugnehmend auf die Grafiken der 3A und 3B repräsentieren die vertikalen Achsen den absoluten Druck im Ansaugkrümmer des Motors (manifold absolute pressure – MAP) und der MAP steigt in Richtung des Vertikalachsenpfeils. Die horizontalen Achsen repräsentieren die Nockenwellenposition in Gradeinheiten des Nockenwellenvorrückens von einer Grundposition von null Grad. Das Nockenwellenvorrücken steigt in der Richtung des Horizontalachsenpfeils. Die Kurve 302 zeigt den MAP gegenüber der befohlenen Auslassnockenposition für einen Entwicklungs- oder Referenzmotor. Die Kurve 304 zeigt den MAP gegenüber der befohlenen Auslassnockenposition für einen Nicht-Referenzmotor oder den Motor, für den die Nockenwellenposition korrigiert wird.
  • Die Kurve 302 weist einen minimalen Wert bei 320 auf und schneidet die vertikale Achse bei 321. Die Kurve 304 weist einen minimalen Wert bei 330 auf und schneidet die vertikale Achse bei 331. Die Kurve 304 ist von der Kurve 302 in einer horizontalen Richtung um ungefähr drei Grad versetzt. Wenn die Nockenwelle des Nicht-Referenzmotors auf zehn Grad befohlen ist, dann ist sie folglich tatsächlich an einer Stelle positioniert, die dreizehn Nockenwellengraden des Referenzmotors entspricht. Somit ist die Nockenwelle des Nicht-Referenzmotors um drei Grad entfernt von der Stelle, wo sie sein sollte, positioniert. Folglich können sich Leistung, Emissionen und Kraftstoffeffizienz des Nicht-Referenzmotors verschlechtern.
  • Die Kurven 302 und 304 werden mittels Drehen des Referenzmotors und des Nicht-Referenzmotors mit einer gleichen vorbestimmten Drehzahl, ohne Kraftstoff zu den jeweiligen Motoren zuzuführen, erzeugt. Der MAP für den Referenzmotor wird an ausgewählten Auslassnockenwellenpositionen aufgezeichnet. Der MAP für den Nicht-Referenzmotor wird gleichermaßen an ausgewählten Auslassnockenwellenpositionen aufgezeichnet. Eine Ausgleichskurve nach der Methode der kleinsten Quadrate wird am MAP und den Auslassnockenwellendaten für den Referenzmotor angewandt, um die Kurve 302 zu erzeugen.
  • Eine Ausgleichskurve nach der Methode der kleinsten Quadrate wird gleichermaßen am MAP und den Auslassnockenwellendaten für den Nicht-Referenzmotor angewandt, um die Kurve 304 zu erzeugen.
  • Die Grafik in 3B zeigt die Kurve 304 in Ausrichtung mit der Kurve 302. Die Kurve 304 wird mit der Kurve 302 ausgerichtet, indem ein Versatz von minus drei Nockenwellengraden aus den Werten der Kurve 304 addiert wird. In einem Beispiel kann der Versatz durch Herausfinden des Minimums der Kurve 302 und des Minimums der Kurve 304 bestimmt werden. Der Versatzwert der Kurve 304 kann herausgefunden werden, indem die Anzahl der Nockenwellengrade, die dem minimalen MAP der Kurve 304 entsprechen, von der Anzahl der Kurbelwellengrade, die dem minimalen MAP der Kurve 302 entsprechen, subtrahiert wird. Zusätzlich kann die Kurve 304 in manchen Beispielen zu einer Position verschoben sein, an der sie die Kurve 302 überlappt, wenn der minimale MAP mehr als einer einzelnen Nockenwellenposition entspricht, indem die Kurve 304 verschoben wird, bis sie die vertikale Achse an dem gleichen Punkt schneidet, an dem die Kurve 302 die vertikale Achse schneidet. Wie insbesondere in 3B gezeigt, ist die Kurve 304 nach links um einen Nockenwellenversatzgradbetrag verschoben, bis die Kurve 304 die vertikale Achse bei 321 schneidet. Auf diese Weise wird die befohlene Nockenwellenposition des Nicht-Referenzmotors eingestellt, um mit der Nockenwellenposition eines Referenzmotors in Übereinstimmung gebracht zu werden, so dass der Nicht-Referenzmotor ähnlich wie der Referenzmotor funktionieren kann.
  • Bezugnehmend auf 4 ist ein Blockdiagramm eines Teils eines Nockenwellensteuersystems 400 gezeigt. Das Nockenwellensteuersystem 400 kann in den Systemen der 1 und 2 enthalten sein. Ferner kann das in 4 gezeigte Nockenwellensteuersystem 400 mit dem Verfahren der 5 zusammenwirken. Anweisungen, die das Nockenwellensteuersystem 400 repräsentieren, können in einem Speicher der in 1 gezeigten Steuerung 12 gespeichert sein.
  • Die Motordrehzahl und das gewünschte Motordrehmoment werden verwendet, um den Einlassnockenwellenplan 402 und den Auslassnockenwellenplan 406 zu indizieren. Der Einlassnockenwellenplan 402 und der Auslassnockenplan 406 beinhalten empirisch bestimmte Kurbelwellenpositionen, die den Motorbetrieb bei der Motordrehzahl und dem gewünschten Motordrehmoment verbessern, die verwendet werden, um die jeweiligen Pläne zu indizieren, und geben diese aus. Auf Grundlage der Motordrehzahl und dem gewünschten Motordrehmoment gibt die Einlassnockenwellenpositionstabelle 402 eine Einlassnockenwellenposition (z. B. zehn Grad Vorrücken von einer Grundposition) aus und die Auslassnockenwellenpositionstabelle 406 gibt eine Auslassnockenwellenposition (z. B. fünf Grad Vorrücken von einer Grundposition) aus. Die Werte in den Einlass- und Auslassnockenwellenplänen (z. B. Tabellen oder Funktionen) können von einem Referenzmotor stammen.
  • Ein Einlassnockenwellenversatz 403 wird an einem Summierungsknoten 403a zu der Nockenwellenposition, die von der Einlassnockenwellentabelle 402 ausgegeben wird, addiert. Ebenso wird ein Auslassnockenwellenversatz 407 an einem Summierungsknoten 407a zu der Nockenwellenposition, die von der Auslassnockenwellentabelle 406 ausgegeben wird, addiert. Die eingestellte Einlassnockenwellenposition wird verwendet, um eine Einlassnockenwellen-Transferfunktion 404 zu indizieren, und die Transferfunktion 404 gibt ein elektrisches Signal mit einer Pulsbreite, die auf der eingestellten Einlassnockenposition basiert, aus. In ähnlicher Weise wird die eingestellte Auslassnockenwellenposition verwendet, um eine Auslassnockenwellen-Transferfunktion 408 zu indizieren, und die Transferfunktion 408 gibt ein elektrisches Signal mit einer Impulsbreite, die auf der eingestellten Auslassnockenposition basiert, aus. Die Transferfunktionen 404 und 408 beinhalten empirisch bestimmte Pulsbreitenwerte, die die eingestellten Einlass- und Auslassnockenwellenpositionen bereitstellen.
  • Versatzkorrekturen an der Einlassnockenwelle eines Nicht-Referenzmotors können verwendet werden, um den Wert des Einlassnockenwellenversatzes 403 einzustellen. Wenn zum Beispiel der Einlassnockenwellenversatzwert des Nicht-Referenzmotors drei Nockenwellengrade beträgt, kann ein Anfangswert von null für den Einlassnockenwellenversatz 403 mit einem Wert von drei ersetzt werden. Versatzkorrekturen an der Auslassnockenwelle eines Nicht-Referenzmotors können verwendet werden, um den Wert des Auslassnockenwellenversatzes 407 einzustellen. Wenn zum Beispiel der Auslassnockenwellenversatzwert des Nicht-Referenzmotors fünf Nockenwellengrade beträgt, kann ein Anfangswert von null für den Auslassnockenwellenversatz 407 mit einem Wert von fünf ersetzt werden.
  • Alternativ können alle empirisch bestimmten Werte, die in der Einlassnockenwellentabelle 402 gespeichert sind, mit einem Einlassnockenwellenversatz eingestellt werden (z. B. erhöht oder verringert werden), um den Einlassnockenwellenbetrieb des Nicht-Referenzmotors einzustellen, damit dieser wie der Einlassnockenwellenbetrieb des Referenzmotors funktioniert. In ähnlicher Weise können alle empirisch bestimmten Werte, die in der Auslassnockenwellentabelle 407 gespeichert sind, mit einem Auslassnockenwellenversatz eingestellt werden (z. B. erhöht oder verringert werden), um den Auslassnockenwellenbetrieb des Nicht-Referenzmotors einzustellen, damit dieser wie der Auslassnockenwellenbetrieb des Referenzmotors funktioniert.
  • Bezugnehmend auf 5 ist ein beispielhaftes Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben eines Motors mit einer variablen Ventilsteuerung gezeigt. Das Verfahren der 5 kann in dem System der 1 und 2 enthalten sein und kann mit diesem zusammenwirken. Weiterhin können zumindest Teile des Verfahrens der 5 als ausführbare Anweisungen enthalten sein, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, während andere Teile des Verfahrens über eine Steuerung durchgeführt werden können, die Betriebszustände von Vorrichtungen und Aktoren in der physischen Welt umgewandelt. Das Verfahren der 5 kann mittels einer Steuerung und einem Nicht-Referenzmotor durchgeführt werden.
  • Bei 502 beurteilt das Verfahren 500, ob Bedingungen vorliegen, um Nockenwellenpositionen eines Nicht-Referenzmotors zu verifizieren und/oder zu korrigieren. In einem Beispiel liegen Bedingungen, Nockenwellenpositionen eines Nicht-Referenzmotors zu verifizieren und/oder zu korrigieren, vor, wenn ein menschlicher Techniker Nockenwellenpositionseinstellungen anfordert. In einem weiteren Beispiel liegen Bedingungen, Nockenwellenpositionen eines Nicht-Referenzmotors zu verifizieren und/oder zu korrigieren, vor, wenn ein Fahrzeug gestoppt wird, während sein Getriebe auf Parkposition oder Leerlauf gestellt ist. Weiterhin kann das Verfahren 500 erfordern, dass der Motor bei seiner nominalen warmen Betriebstemperatur liegt. Wenn das Verfahren 500 beurteilt, dass Nockenwellenpositionseinstellungen angefordert sind, ist die Antwort Ja und das Verfahren 500 geht weiter zu 504. Anderenfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 500 geht weiter zu 580.
  • Bei 580 positioniert das Verfahren 500 Einlass- und Auslassnockenwellen gemäß der Motordrehzahl, dem Motordrehmoment und vorhandenen Einlass- und Auslassnockenwellenversatzwerten, die durch das Verfahren 500 bestimmt werden. Wenn zum Beispiel ein menschlicher Fahrer ein Drehmoment von 100 Nm bei einer Motordrehzahl von 2000 U/min anfordert, werden die Einlass- und Auslassnockenwellenpositionen aus Tabellen oder Funktionen auf Grundlage von 100 Nm und 2000 U/min ausgegeben. Die Werte in den Einlass- und Auslassnockenwellenplänen können von einem Referenzmotor stammen. Die Einlass- und Auslassnockenwellenversatzwerte werden zu dem von den Tabellen und Funktionen ausgegebenen Wert addiert und Einlass- und Auslassnockenwellen-Synchronisierungsvorrichtungen werden mittels eines elektrischen pulsbreitenmodulierten Signals angewiesen. Die Einlass- und Auslassnockenwellen-Synchronisierungsvorrichtungen stellen die Einlass- und Auslassnockenwellen in Bezug auf die Motorkurbelwelle ein. In anderen Beispielen können die Einlass- und Auslassnockenwellenversatzwerte von Werten, die in den Einlass- und Auslassplänen (z. B. 402 und 406 der 4) gespeichert sind, subtrahiert werden oder zu diesen addiert werden. Auf diese Weise kann die Versatzeinstellung verwendet werden, um Einlass- und Auslassnockenwellenpositionen zu korrigieren. Das Verfahren 400 geht weiter zum Ende, nachdem die angeforderten Einlass- und Auslassnockenwellenpositionen geliefert wurden.
  • Bei 504 schließt das Verfahren 500 Luftdurchgänge, die in den Motoransaugkrümmer eintreten. Zum Beispiel kann der AGR-Durchgang durch Schließen eines Ventils geschlossen werden. Ein Kurbelgehäuseentlüftungsdurchgang kann durch Schließen eines Kurbelgehäuseentlüftungsventils geschlossen werden. Ein Durchgang für einen mit Kohlenstoff gefüllten Kanister für verdampfte Emissionen kann durch Schließen eines Ventils geschlossen werden. Ein Durchgang, der zu einem Vakuumbehälter führt, kann ebenfalls geschlossen werden. Durch Schließen der Luftdurchgänge, die in den Motoransaugkrümmer führen, können MAP-Werte, die bestimmt werden, während der Motor ohne Kraftstoff dreht, besser reproduzierbar werden. Das Verfahren 500 geht weiter zu 506.
  • Bei 506 stellt das Verfahren 500 eine Vorrichtung ein, um einen konstanten Luftstrom durch den Motor bereitzustellen, während der Motor ohne Kraftstoff dreht. In einem Beispiel kann ein Durchgang durch einen Aspirator geöffnet werden, um einen konstanten Luftstrom durch den Motor bereitzustellen. Der Aspirator kann eine feststehende Verengung bereitstellen, um den Luftstrom in den Motor zu regulieren. Weiterhin kann eine zentrale Drossel des Motors gegen einen Drosselanschlag positioniert sein, um dazu beizutragen, den konstanten Luftstrom durch den Motor bereitzustellen, wenn der Motor dreht. Das Verfahren 500 geht weiter zu 508, nachdem eine oder mehrere Vorrichtungen eingestellt wurden, um eine konstante Luftstromrate durch den Motor bereitzustellen, wenn der Motor dreht.
  • Bei 508 dreht das Verfahren 500 den Motor, ohne dass dem Motor Kraftstoff bereitgestellt wird. In einem Beispiel wird der Motor durch eine elektrische Maschine, wie einen Motor, einen ISB oder BISG gedreht. Der Motor wird mit einer konstanten vorbestimmten Drehzahl gedreht. Das Verfahren 500 geht weiter zu 510, nachdem mit dem Drehen des Motors begonnen wurde.
  • Bei 510 positioniert das Verfahren 500 die Einlassnockenwelle des Motors an einer ersten vorbestimmten Position und die Auslassnockenwelle des Motors an einer ersten vorbestimmten Position. In einem Beispiel ist die erste vorbestimmte Position für die Auslassnockenwelle eine Grundposition, an der die Auslassnockenwelle über einen Stift in Position gehalten werden kann. In ähnlicher Weise ist die erste vorbestimmte Position für die Einlassnockenwelle eine Grundposition, an der die Einlassnockenwelle über einen Stift in Position gehalten werden kann. Alternativ kann die Auslassnockenwelle an einer Stelle positioniert sein, an der erwartet wird, dass der Nicht-Referenzmotor einen MAP-Wert bereitstellt, der höher als ein minimaler Wert, aber geringer als ein Wert, wenn die Auslassnockenwelle an ihrer Grundposition ist, ist. Durch Positionieren der Auslassnockenwelle mit einem Versatz von einer Anzahl von Graden von ihrer Grundposition, aber weniger als eine Nockenwellenposition, bei der MAP ein Minimum beträgt, können eine gesamte tatsächliche Anzahl von MAP-Werten und Kurbelwellenpositionen verringert werden, während immer noch eine Möglichkeit bereitgestellt wird, einen minimalen MAP und seine entsprechende Nockenwellenposition herauszufinden. Das Verfahren 500 geht weiter zu 512.
  • Bei 512 bestimmt das Verfahren 500 den Motor-MAP an der Auslassnockenwellenposition durch einen Drucksensor und speichert den Wert von MAP zusammen mit der Auslassnockenwellenposition im Speicher. Das Verfahren 500 geht weiter zu 514.
  • Bei 514 beurteilt das Verfahren 500, ob MAP sich über mindestens drei aufeinanderfolgende Auslassnockenwellenpositionen erhöht hat. Alternativ beurteilt das Verfahren 500, ob die Auslassnockenwellenposition eine vorbestimmte Position erreicht hat (z. B. eine Position, die von der Grundposition der Auslassnockenwelle am weitesten vorgerückt oder zurückgesetzt ist). Falls dem so ist, ist die Antwort Ja und das Verfahren 500 geht weiter zu 516. Anderenfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 500 geht weiter zu 560.
  • Bei 560 inkrementiert das Verfahren 500 die Position der Auslassnockenwelle und rückt die Auslassnockenwelle vor oder setzt sie zurück zu der inkrementierten Position. Zum Beispiel kann die Auslassnockenwellenposition von null Grad auf zwei Grad in Bezug auf die Kurbelwelle vorgerückt werden. Das Verfahren 500 kehrt zu 512 zurück.
  • Bei 516 passt das Verfahren 500 eine Kurve an den MAP und die Auslassnockenwellenpositionsdaten an. In einem Beispiel verwendet das Verfahren 500 eine Ausgleichskurve nach der Methode der kleinsten Quadrate, um eine Polynomgleichung zu bestimmen, die zu dem MAP und den Auslassnockenwellenpositionsdaten passt. Das Verfahren 500 geht weiter zu 518.
  • Bei 518 ruft das Verfahren 500 eine Polynomgleichung, die zu einer Kurve von MAP gegenüber der Auslassnockenwellenposition passt, für einen Referenzmotor aus dem Speicher der Steuerung 12 ab. Alternativ kann das Verfahren 500 eine Nockenwellenposition aus dem Speicher abrufen, wobei die Nockenwellenposition darauf basiert, wo das Polynom ein Minimum ist, wobei das Polynom auf dem MAP und den Auslassnockenwellenpositionsdaten von einem Referenzmotor basiert. Das Verfahren 500 geht weiter zu 520.
  • Bei 520 bestimmt das Verfahren 500 einen Auslassnockenwellenpositionsversatz von einem Referenzmotor. In einem Beispiel wird ein minimaler Wert des Polynoms, der bei 516 bestimmt wurde, indem ein abgeleiteter Wert des Polynoms, der bei 516 bestimmt wurde, genommen wird und auf null gesetzt wird. Die Nockenwellenposition des Nicht-Referenzmotors, an der der abgeleitete Wert des Polynoms des Nicht-Referenzmotors null ist, entspricht einer Nockenwellenposition eines Nicht-Referenzmotors, bei der MAP ein minimaler Wert für den Nicht-Referenzmotor ist. In ähnlicher Weise entspricht die Nockenwellenposition des Referenzmotors, an der der abgeleitete Wert der Polynomkurve des Referenzmotors null ist, einer Nockenwellenposition eines Referenzmotors, bei der MAP ein minimaler Wert für den Referenzmotor ist. Der Auslassnockenwellenversatz oder -fehler kann durch Subtrahieren der Nockenwellenposition des Nicht-Referenzmotors, an der der abgeleitete Wert des Polynoms des Nicht-Referenzmotors null ist, von der Nockenwellenposition des Referenzmotors, an der der abgeleitete Wert der Polynomkurve des Referenzmotors null ist, bestimmt werden. Das Verfahren 500 geht weiter zu 522.
  • Bei 522 stellt das Verfahren 500 einen Auslassnockenwellenversatz für den Nicht-Referenzmotor ein. In einem Beispiel wird ein im Speicher (z. B. 407 von 4) gespeicherter Auslassnockenwellenversatz auf den bei 520 bestimmten Auslassnockenwellenversatz eingestellt. In einem weiteren Beispiel wird der bei 520 bestimmte Auslassnockenwellenversatz zu einem Auslassnockenwellenplan, wie in 4 beschrieben ist, addiert oder von diesem subtrahiert. Das Verfahren 500 geht weiter zu 524.
  • Bei 524 positioniert das Verfahren 500 die Auslassnockenwelle erneut an ihrer Grundposition oder einer anderen vorbestimmten Position und positioniert die Einlassnockenwelle des Nicht-Referenzmotors an einer vorbestimmten Position, wie ihrer Grundposition. Das Verfahren 500 geht weiter zu 526.
  • Bei 526 bestimmt das Verfahren 500 den Motor-MAP an der Einlassnockenwellenposition durch einen Drucksensor und speichert den Wert von MAP zusammen mit der Einlassnockenwellenposition im Speicher. Das Verfahren 500 geht weiter zu 528.
  • Bei 528 beurteilt das Verfahren 500, ob MAP sich über mindestens drei aufeinanderfolgende Einlassnockenwellenpositionen erhöht hat. Alternativ beurteilt das Verfahren 500, ob die Einlassnockenwellenposition eine vorbestimmte Position erreicht hat (z. B. eine Position, die von der Grundposition der Auslassnockenwelle am weitesten vorgerückt oder zurückgesetzt ist). Falls dem so ist, ist die Antwort Ja und das Verfahren 500 geht weiter zu 530. Anderenfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 500 geht weiter zu 550.
  • Bei 550 inkrementiert das Verfahren 500 die Position der Einlassnockenwelle und rückt die Einlassnockenwelle vor oder setzt sie zurück zu der inkrementierten Position. Zum Beispiel kann die Einlassnockenwellenposition von null Grad auf zwei Grad in Bezug auf die Kurbelwelle vorgerückt werden. Das Verfahren 500 kehrt zu 526 zurück.
  • Bei 530 passt das Verfahren 500 eine Kurve an den MAP und die Einlassnockenwellenpositionsdaten an. In einem Beispiel verwendet das Verfahren 500 eine Ausgleichskurve nach der Methode der kleinsten Quadrate, um eine Polynomgleichung zu bestimmen, die zu dem MAP und den Einlassnockenwellenpositionsdaten passt. Das Verfahren 500 geht weiter zu 532.
  • Bei 532 ruft das Verfahren 500 eine Polynomgleichung, die zu einer Kurve von MAP gegenüber der Einlassnockenwellenposition passt, für einen Referenzmotor aus dem Speicher der Steuerung 12 ab. Alternativ kann das Verfahren 500 eine Nockenwellenposition aus dem Speicher abrufen, wobei die Nockenwellenposition darauf basiert, wo das Polynom ein Minimum ist, wobei das Polynom auf dem MAP und den Einlassnockenwellenpositionsdaten von einem Referenzmotor basiert. Das Verfahren 500 geht weiter zu 534.
  • Bei 534 bestimmt das Verfahren 500 einen Einlassnockenwellenpositionsversatz von einem Referenzmotor. In einem Beispiel wird ein minimaler Wert des Polynoms, der bei 530 bestimmt wurde, indem ein abgeleiteter Wert des Polynoms, der bei 530 bestimmt wurde, genommen wird und auf null gesetzt wird. Die Nockenwellenposition des Nicht-Referenzmotors, an der der abgeleitete Wert des Polynoms des Nicht-Referenzmotors null ist, entspricht einer Nockenwellenposition eines Nicht-Referenzmotors, bei der MAP ein minimaler Wert für den Nicht-Referenzmotor ist. Wenn zum Beispiel das Polynom als y = x2 – 10x + 50 beschrieben wird, wobei y der MAP ist und x die Einlassnockenwellenposition ist, dann ist der abgeleitete Wert dy / dx = 2x – 10, der, wenn er auf null gesetzt wird, 2x – 10 = 0 oder x = 5 ist. Der Wert fünf ist die Einlassnockenwellenposition, an der MAP ein Minimum ist. In ähnlicher Weise entspricht die Nockenwellenposition des Referenzmotors, an der der abgeleitete Wert der Polynomkurve des Referenzmotors null ist, einer Nockenwellenposition des Referenzmotors, bei der MAP ein minimaler Wert für den Referenzmotor ist. Diese Position kann auch im Speicher der Steuerung des Nicht-Referenzmotors als eine vorbestimmte Position des Referenzmotors gespeichert werden. Der Einlassnockenwellenversatz kann durch Subtrahieren der Nockenwellenposition des Nicht-Referenzmotors, an der der abgeleitete Wert des Polynoms des Nicht-Referenzmotors null ist, von der Nockenwellenposition des Referenzmotors, an der der abgeleitete Wert der Polynomkurve des Referenzmotors null ist, bestimmt werden. Dies ist der Versatz oder Fehler zwischen der Einlassnockenwellenposition des Nicht-Referenzmotors und der Einlassnockenwellenposition des Referenzmotors. Das Verfahren 500 geht weiter zu 536.
  • Bei 536 stellt das Verfahren 500 einen Einlassnockenwellenversatz für den Nicht-Referenzmotor ein. In einem Beispiel wird ein im Speicher (z. B. 407 von 4) gespeicherter Einlassnockenwellenversatz auf den bei 520 bestimmten Einlassnockenwellenversatz eingestellt. In einem weiteren Beispiel wird der bei 520 bestimmte Einlassnockenwellenversatz zu einem Einlassnockenwellenplan, wie in 4 beschrieben, addiert oder von diesem subtrahiert. Das Verfahren 500 geht weiter zu 538.
  • Bei 538 positioniert das Verfahren 500 Einlass- und Auslassnockenwellen gemäß der Motordrehzahl, dem Motordrehmoment und überarbeiteten Einlass- und Auslassnockenwellenversatzwerten, die bei 520 und 534 bestimmt wurden. Wenn zum Beispiel ein menschlicher Fahrer ein Drehmoment von 200 Nm bei einer Motordrehzahl von 3000 U/min anfordert, werden die Einlass- und Auslassnockenwellenpositionen aus Tabellen oder Funktionen auf Grundlage von 200 Nm und 3000 U/min ausgegeben. Die Werte in den Einlass- und Auslassnockenwellenplänen können von einem Referenzmotor stammen. Die Einlass- und Auslassnockenwellenversatzwerte werden zu dem von den Tabellen und Funktionen ausgegebenen Wert addiert und Einlass- und Auslassnockenwellen-Synchronisierungsvorrichtungen werden mittels eines elektrischen pulsbreitenmodulierten Signals angewiesen, wie zum Beispiel in 4 gezeigt ist. Die Einlass- und Auslassnockenwellen-Synchronisierungsvorrichtungen stellen die Einlass- und Auslassnockenwellen in Bezug auf die Motorkurbelwelle ein. In anderen Beispielen können die Einlass- und Auslassnockenwellenversatzwerte zu Werten, die in den Einlass- und Auslassplänen (z. B. 402 und 406 der 4) gespeichert sind, addiert werden oder von diesen subtrahiert werden. Auf diese Weise kann die Versatzeinstellung verwendet werden, um Einlass- und Auslassnockenwellenpositionen zu korrigieren. Das Verfahren 500 geht weiter zum Ende, nachdem die angeforderten Einlass- und Auslassnockenwellenpositionen geliefert wurden.
  • Somit stellt das Verfahren der 5 ein Motorbetriebsverfahren bereit, umfassend: Einstellen einer ersten Nockenwellenposition eines ersten Motors mittels einer Steuerung als Reaktion auf einen Fehler zwischen einer vorbestimmten Nockenwellenposition eines zweiten Motors und einer zweiten Nockenwellenposition des ersten Motors; und Bewegen einer Nockenwelle des ersten Motors zur eingestellten ersten Nockenwellenposition mittels der Steuerung. Das Verfahren beinhaltet, dass die erste Nockenwellenposition durch Addieren eines Versatzes zu einer Nockenwellenpositionsausgabe einer Tabelle oder einer Funktion, die im Speicher der Steuerung gespeichert sind, eingestellt wird. Das Verfahren beinhaltet, dass die erste Nockenwellenposition durch Addieren eines Versatzes zu einem oder mehreren Werten in einer Tabelle oder einer Funktion, die im Speicher der Steuerung gespeichert sind, eingestellt wird. Das Verfahren beinhaltet, dass die erste Nockenwellenposition durch Addieren eines Versatzes zu einer Nockenwellenpositionsausgabe einer Tabelle oder einer Funktion, die im Speicher der Steuerung gespeichert sind, eingestellt wird, und umfasst ferner Einstellen der ersten Nockenwelle des ersten Motors vor Einstellen einer zweiten Nockenwelle des ersten Motors auf Grundlage einer zweiten vorbestimmten Nockenwellenposition des zweiten Motors, wobei die erste Nockenwelle eine Auslassnockenwelle ist und die zweite Nockenwelle eine Einlassnockenwelle ist. Das Verfahren beinhaltet, dass die vorbestimmte Nockenwellenposition des zweiten Motors im Speicher der Steuerung gespeichert ist. Das Verfahren beinhaltet, dass die vorbestimmte Nockenwellenposition des zweiten Motors auf Grundlage eines Ansaugkrümmerdrucks des zweiten Motors bestimmt wird. Das Verfahren beinhaltet, dass die zweite Nockenwellenposition des ersten Motors auf Grundlage eines Ansaugkrümmerdrucks des ersten Motors bestimmt wird. Das Verfahren umfasst ferner Bestimmen der zweiten Nockenwellenposition des ersten Motors aufgrund von Daten, die abgetastet werden, während der erste Motor dreht, ohne dass Kraftstoff zum ersten Motor geliefert wird.
  • Das Verfahren der 5 stellt außerdem ein Motorbetriebsverfahren bereit, umfassend: Drehen eines ersten Motors über einen Elektromotor und Herausfinden eines Nockenwellenwinkels des ersten Motors, wobei ein Ansaugkrümmerdruck ein minimaler Wert ist, während kein Kraftstoff zum ersten Motor zugeführt wird; Einstellen einer ersten Nockenwellenposition eines ersten Motors mittels einer Steuerung als Reaktion auf einen Fehler zwischen einer vorbestimmten Nockenwellenposition eines zweiten Motors und dem Nockenwellenwinkel des ersten Motors, bei dem der Ansaugkrümmerdruck der minimale Wert ist; und Bewegen einer Nockenwelle des ersten Motors zur eingestellten ersten Nockenwellenposition mittels der Steuerung.
  • Bei einigen Beispielen umfasst das Verfahren ferner vollständiges Schließen einer Drossel des ersten Motors, während der erste Motor dreht und während kein Kraftstoff zum ersten Motor zugeführt wird. Das Verfahren umfasst ferner Strömenlassen von Luft durch einen Aspirator, während der erste Motor dreht und während kein Kraftstoff zum ersten Motor zugeführt wird. Das Verfahren umfasst ferner Drehen des ersten Motors, ohne dass Kraftstoff zum ersten Motor zugeführt wird, und während ein mit dem ersten Motor gekoppeltes Getriebe auf Parkposition oder Leerlauf gestellt ist. Das Verfahren beinhaltet, dass der Elektromotor ein integrierter Starter/Generator oder ein riemenangetriebener Starter/Generator ist. Das Verfahren beinhaltet, dass das Herausfinden des Nockenwellenwinkels Herausfinden einer Geradengleichung beinhaltet, basierend auf dem Ansaugkrümmerdruck, der ein minimaler Wert ist, und einer Vielzahl von anderen Ansaugkrümmerdrücken. Das Verfahren beinhaltet, dass der erste Motor mit einer konstanten Drehzahl gedreht wird, und umfasst ferner Halten einer Auslassnockenwelle des ersten Motors an einer festen Position, während eine Einlassnockenwelle des ersten Motors bewegt wird und der erste Motor mit der konstanten Drehzahl dreht.
  • Es sei angemerkt, dass die hierin enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzungsroutinen mit verschiedenen Motoren und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hierin offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein und können von dem Steuersystem, einschließlich der Steuerung in Kombination mit verschiedenen Sensoren, Aktoren und anderen Motorbauteile, ausgeführt werden. Die hierin beschriebenen bestimmten Routinen können eine oder mehrere einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien darstellen, wie beispielsweise ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen. Als solches können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge, oder parallel durchgeführt oder in manchen Fällen weggelassen werden. Ebenso ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht unbedingt erforderlich, um die hier beschriebenen Merkmale und Vorteile der Ausführungsbeispiele zu erzielen, sondern wird zur leichteren Darstellung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere aus den veranschaulichten Handlungen, Vorgängen und/oder Funktionen können wiederholt durchgeführt werden, je nach konkret eingesetzter Strategie. Ferner kann zumindest ein Teil der beschriebenen Handlungen, Operationen und/oder Funktionen auf grafische Weise Code darstellen, der in nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums im Steuersystem einzuprogrammieren ist. Die Steuerhandlungen können auch den Betriebszustand eines oder mehrerer Sensoren oder Aktoren in der physischen Welt transformieren, wenn die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Hardware-Komponenten in Kombination mit einer oder mehreren Steuerungen beinhaltet, ausgeführt werden.
  • Hiermit ist die Beschreibung abgeschlossen. Durch das Lesen dieser Beschreibung wird sich der Fachmann verschiedene Änderungen und Modifikationen vergegenwärtigen, ohne vom Geist und dem Schutzumfang der Beschreibung abzuweichen. Zum Beispiel könnten I3-, I4-, I5-, V6-, V8-, V10- und V12-Motoren, die mit Erdgas, Benzin, Diesel oder alternativen Kraftstoffkonfigurationen arbeiten, die vorliegende Beschreibung vorteilhaft nutzen.

Claims (15)

  1. Motorbetriebsverfahren, umfassend: Einstellen einer ersten Nockenwellenposition eines ersten Motors mittels einer Steuerung als Reaktion auf einen Fehler zwischen einer vorbestimmten Nockenwellenposition eines zweiten Motors und einer zweiten Nockenwellenposition des ersten Motors; und Bewegen einer Nockenwelle des ersten Motors zur eingestellten ersten Nockenwellenposition mittels der Steuerung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Nockenwellenposition durch Addieren eines Versatzes zu einer Nockenwellenpositionsausgabe einer Tabelle oder einer Funktion, die im Speicher der Steuerung gespeichert sind, eingestellt wird, und ferner umfassend Einstellen der ersten Nockenwelle des ersten Motors vor Einstellen einer zweiten Nockenwelle des ersten Motors auf Grundlage einer zweiten vorbestimmten Nockenwellenposition des zweiten Motors, wobei die erste Nockenwelle eine Auslassnockenwelle ist und die zweite Nockenwelle eine Einlassnockenwelle ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Nockenwellenposition durch Addieren eines Versatzes zu einem oder mehreren Werten in einer Tabelle oder einer Funktion, die im Speicher der Steuerung gespeichert sind, eingestellt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Nockenwellenposition des zweiten Motors im Speicher der Steuerung gespeichert ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die vorbestimmte Nockenwellenposition des zweiten Motors auf Grundlage eines Ansaugkrümmerdrucks des zweiten Motors bestimmt ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Nockenwellenposition des ersten Motors auf Grundlage eines Ansaugkrümmerdrucks des ersten Motors bestimmt ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Bestimmen der zweiten Nockenwellenposition des ersten Motors aufgrund von Daten, die abgetastet werden, während der erste Motor dreht, ohne dass Kraftstoff zum ersten Motor geliefert wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Drehen eines ersten Motors über einen Elektromotor und Herausfinden eines Nockenwellenwinkels des ersten Motors, wobei ein Ansaugkrümmerdruck ein minimaler Wert ist, während kein Kraftstoff zum ersten Motor zugeführt wird, und wobei die erste Nockenwellenposition ferner als Reaktion auf den Nockenwellenwinkel des ersten Motors eingestellt ist, bei dem der Ansaugkrümmerdruck der minimale Wert ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend vollständiges Schließen einer Drossel des ersten Motors, während der erste Motor dreht und während kein Kraftstoff zum ersten Motor zugeführt wird.
  10. System, umfassend: einen Motor; ein Getriebe, das an den Motor gekoppelt ist; eine elektrische Maschine; und eine Fahrzeugsystemsteuerung, die ausführbare Anweisungen beinhaltet, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, um den Motor mit einer konstanten vorbestimmten Drehzahl zu drehen, ohne Kraftstoff zum Motor zuzuführen, und Einstellen einer Position einer Nockenwelle des Motors auf Grundlage eines Kurbelwellenwinkels, bei dem ein Ansaugkrümmerdruck ein minimaler Wert ist, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht.
  11. System nach Anspruch 10, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, um eine Geradengleichung auf Grundlage einer Vielzahl von Ansaugkrümmerdrücken, die abgetastet werden, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird, zu bestimmen.
  12. System nach Anspruch 10, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, um eine konstante Luftmenge durch den Motor strömen zu lassen, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird.
  13. System nach Anspruch 10, ferner umfassend einen Aspirator, und wobei zumindest ein Teil der konstanten Luftmenge durch den Aspirator strömt.
  14. System nach Anspruch 10, ferner umfassend ein AGR-Ventil und zusätzliche Anweisungen, um das AGR-Ventil zu schließen, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird.
  15. System nach Anspruch 10, ferner umfassend ein Kanisterspülventil und zusätzliche Anweisungen, um das Kanisterspülventil zu schließen, während der Motor mit der konstanten vorbestimmten Drehzahl dreht, ohne dass Kraftstoff zum Motor zugeführt wird.
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