DE112005001662T5 - Verbrennungsregelung bei einem HCCI-Motor - Google Patents

Verbrennungsregelung bei einem HCCI-Motor Download PDF

Info

Publication number
DE112005001662T5
DE112005001662T5 DE112005001662T DE112005001662T DE112005001662T5 DE 112005001662 T5 DE112005001662 T5 DE 112005001662T5 DE 112005001662 T DE112005001662 T DE 112005001662T DE 112005001662 T DE112005001662 T DE 112005001662T DE 112005001662 T5 DE112005001662 T5 DE 112005001662T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gases
setting
engine
values
combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE112005001662T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112005001662B4 (de
Inventor
Jun-Mo Ann Arbor Kang
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motors Liquidation Co
Original Assignee
Motors Liquidation Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motors Liquidation Co filed Critical Motors Liquidation Co
Publication of DE112005001662T5 publication Critical patent/DE112005001662T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112005001662B4 publication Critical patent/DE112005001662B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/005Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • F02D41/0052Feedback control of engine parameters, e.g. for control of air/fuel ratio or intake air amount
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0261Controlling the valve overlap
    • F02D13/0265Negative valve overlap for temporarily storing residual gas in the cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0273Multiple actuations of a valve within an engine cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/028Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the combustion timing or phasing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/006Controlling exhaust gas recirculation [EGR] using internal EGR
    • F02D41/0062Estimating, calculating or determining the internal EGR rate, amount or flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/0065Specific aspects of external EGR control
    • F02D41/0072Estimating, calculating or determining the EGR rate, amount or flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/3011Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3017Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
    • F02D41/3035Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/01Internal exhaust gas recirculation, i.e. wherein the residual exhaust gases are trapped in the cylinder or pushed back from the intake or the exhaust manifold into the combustion chamber without the use of additional passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/12Engines characterised by fuel-air mixture compression with compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0203Variable control of intake and exhaust valves
    • F02D13/0215Variable control of intake and exhaust valves changing the valve timing only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0242Variable control of the exhaust valves only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D2013/005Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing of throttleless spark ignited engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/141Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a feed-forward control element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413Controller structures or design
    • F02D2041/1418Several control loops, either as alternatives or simultaneous
    • F02D2041/1419Several control loops, either as alternatives or simultaneous the control loops being cascaded, i.e. being placed in series or nested
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/3011Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3017Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
    • F02D41/3035Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode
    • F02D41/3041Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode with means for triggering compression ignition, e.g. spark plug
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Verfahren zum Steuern oder Regeln eines Verbrennungsmotors, der ungedrosselt mit HCCI-Verbrennung arbeitet, wobei das Verfahren umfasst, dass:
der Motor mit vorbestimmten Einstellungen der externen AGR und internen AGR betrieben wird;
gewünschte Sollwerte des Anteils verbrannten Gases für Einlass- und Auslassgase bereitgestellt werden;
wiederholt gegenwärtige Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlass- und Auslassgase bestimmt werden und Differenzen zu den entsprechenden gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases berechnet werden; und
wiederholt Anpassungen an den Einstellungen der externen AGR und internen AGR angewandt werden, um die Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlass- und Auslassgase in Richtung ihrer entsprechenden Sollwerte zu bewegen.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Diese Erfindung betrifft Fremdzündungsmotoren mit homogener Kompressionszündung (homogeneous charge compression ignition oder HCCI), und insbesondere die Steuerung oder Regelung der Verbrennung in derartigen Motoren.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • In einem HCCI-Motor hängt die Phasenlage der selbst gezündeten Verbrennung stark von der Zylinderladungstemperatur, der Zylinderladungszusammensetzung und dem Zylinderdruck beim Schließen des Einlassventils ab. Somit müssen die Eingänge in den Motor, wie etwa die Kraftstoffmenge, der Kraftstoffeinspritzzeitpunkt, der Zündzeitpunkt, das Öffnen des AGR-Ventils und die Einlass- und Auslassventilprofile sorgfältig abgestimmt werden, um sicherzustellen, dass diese entscheidenden Zylindervariablen in einem Bereich liegen, in dem eine selbst gezündete Verbrennung robust erreicht werden kann. Unter diesen Eingängen sind die wirksamsten Eingänge, die einen wesentlichen Einfluss auf die Zylindervariablen haben, die Einlass- und Auslassventilprofile, und es gibt zwei vorherrschende Ventilstrategien, die sich mit diesen Profilen befassen, nämlich Abgasrückverdichtung und Abgasrücksaugung.
  • In der Abgasrückverdichtungsstrategie wird die Zylinderladungstemperatur dadurch gesteuert oder geregelt, dass heißes Abgas von dem vorhergehenden Motorzyklus eingefangen wird, indem das Auslassventil früh während des Ausstoßtaktes geschlossen wird, während das Einlassventil zu einem späten Zeitpunkt symmetrisch zu dem Auslassventilschließzeitpunkt geöffnet wird. Bei dieser Ventilstrategie hängen die Zylinderladungszusammensetzung und -temperatur davon ab, wie früh das Auslassventil während des Ausstoßtaktes schließt. Wenn beispielsweise das Auslassventil früher während des Ausstoßtaktes schließt, wird mehr heißes Abgas von dem vorhergehenden Motorzyklus in dem Zylinder eingefangen, was weniger Zylindervolumen für die frische Luftmasse belässt, wodurch die Zylindertemperatur erhöht wird, während das Zylindersauerstoffniveau herabgesetzt wird. Bei der Abgasrückverdichtungsstrategie wird der Schließzeitpunkt des Auslassventils (dadurch der Öffnungszeitpunkt des Einlassventils) typischerweise durch die Ventilüberschneidung quantifiziert, die eine negative Zahl hat. Die negative Ventilüberschneidung (NVO von Negative Valve Overlap) ist als die Dauer im Verlaufe des Kurbelwinkels zwischen dem Schließen des Auslassventils und dem Öffnen des Einlassventils definiert.
  • Bei der Abgasrücksaugstrategie wird die Zylinderladungstemperatur dadurch gesteuert oder geregelt, dass das heiße Abgas durch erneutes Öffnen des Auslassventils während des Ansaugtaktes wieder in den Zylinder eingeleitet wird. Bei dieser Ventilstrategie hängen die Zylinderladungszusammensetzung und -temperatur von dem Hub des Auslassventils ab, das sich während des Ansaugtaktes wieder öffnet. Ähnlich wie bei der Abgasrückverdichtungsstrategie wird, wenn sich das Auslassventil während des Ansaugtaktes höher wieder öffnet, mehr heißes Abgas von dem vorhergehenden Motorzyklus wieder in den Zylinder eingeleitet werden, was weniger Zylindervolumen für die frische Luftmasse belässt und infolgedessen die Zylindertemperatur erhöht, während das Zylindersauerstoffniveau herabgesetzt wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung stellt ein Verfahren bereit, durch das eine HCCI-Verbrennungsphasenlage unter Verwendung entweder einer Abgasrückverdichtungsstrategie oder einer Abgasrücksaugstrategie kombiniert mit externer AGR gesteuert oder geregelt werden kann.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verbrennungsmotor ungedrosselt mit homogener Kompressionszündung betrieben. Der Motor wird mit vorbestimmten Einstellungen der externen AGR und internen AGR betrieben. Es werden gewünschte Sollwerte des Anteils verbrannten Gases für Einlass- und Auslassgase bereitgestellt. Es werden wiederholte Bestimmungen von Werten der Anteile verbrannten Gases der Einlass- und Auslassgase vorgenommen und Differenzen zu den entsprechenden gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases berechnet. Es werden wiederholte Anpassungen an den Einstellungen der externen AGR und internen AGR vorgenommen, um die Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlass- und Auslassgase in Richtung ihrer entsprechenden Sollwerte zu bewegen. Anpassungen, die an der Einstellung der internen AGR vorgenommen werden, werden in Bezug auf eine Einstellung der negativen Ventilübereinschneidung durchgeführt, wenn der Motor in einer Abgasrückverdichtungsbetriebsart betrieben wird. Anpassungen, die an der Einstellung der internen AGR vorgenommen werden, werden in Bezug auf eine Einstellung des Auslassventilhubes beim Wiederöffnen vorgenommen, wenn der Motor in einer Abgasrücksaugbetriebsart arbeitet. Das Verfahren kann auch das Bereitstellen eines gewünschten Sollwertes der Zylinderverbrennungsphasenlage umfassen. Es werden wiederholte Bestimmungen von gegenwärtigen Werten der Verbrennungsphasenlage vorgenommen und Differenzen zu dem gewünschten Sollwert der Zylinderverbrennungsphasenlage berechnet. Daraufhin werden wie derholte Anpassungen an dem gewünschten Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase vorgenommen, um Differenzen zwischen den gegenwärtigen Werten der Verbrennungsphasenlage und dem gewünschten Sollwert der Zylinderverbrennungsphasenlage zu verringern. Sollwerte der Verbrennungsphasenlage können in Bezug auf die Lage des Spitzendrucks in dem Zylinder oder die Lage der Verbrennung einer Hälfte des für jeden Zylinderzyklus zugeführten Kraftstoffs sein.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Steuerung oder Regelung für einen Verbrennungsmotor, der ungedrosselt mit HCCI-Verbrennung arbeitet, eine Steuerung (open loop control), die Einstellungen der externen AGR und internen AGR liefert. Ebenfalls ist in der Steuerung eine Regelung (closed loop control) enthalten, die gewünschte Sollwerte des Anteils verbrannten Gases für Einlass- und Auslassgase und Anpassungen an Einstellungen der externen AGR und internen AGR auf der Basis von Differenzen zwischen tatsächlichen Anteilen verbrannten Gases von Einlassgasen und Auslassgasen und den gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases liefert. Anpassungen, die an der Einstellung der internen AGR vorgenommen werden, werden in Bezug auf eine Einstellung der negative Ventilüberschneidung durchgeführt, wenn der Motor in einer Abgasrückverdichtungsbetriebsart betrieben wird. Anpassungen, die an der Einstellung der internen AGR vorgenommen werden, werden in Bezug auf eine Einstellung des Auslassventilhubs beim Wiederöffnen durchgeführt, wenn der Motor in einer Abgasrücksaugbetriebsart betrieben wird. Die Regelung kann auch einen gewünschten Sollwert einer Zylinderverbrennungsphasenlage und Anpassungen an den gewünschten Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase auf der Basis von Differenzen zwischen einer aktuellen Verbrennungsphasenlage und dem gewünschten Sollwert der Zylinderverbrennungsphasenlage liefern. Sollwerte der Verbrennungsphasenlage können in Bezug auf die Lage des Spitzendruckes in den Zylindern oder die Lage der Verbrennung einer Hälfte des für jeden Zylinderzyklus zugeführten Kraftstoffs sein.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verbrennungsmotor ungedrosselt mit homogener Kompressionszündung betrieben. Der Motor wird mit einer vorbestimmten Einstellung der externen AGR betrieben, und es wird ein gewünschter Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase geliefert. Es werden wiederholte Bestimmungen von Werten des Anteils verbrannten Gases der Einlassgase vorgenommen und Differenzen zu den entsprechenden gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases berechnet. Es werden wiederholte Anpassungen an der Einstellung der externen AGR vorgenommen, um die Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlassgase in Richtung des gewünschten Sollwertes des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase zu bewegen.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verbrennungsmotor ungedrosselt mit homogener Kompressionszündung betrieben. Der Motor wird mit einer vorbestimmten Einstellung der internen AGR betrieben, und es wird ein gewünschter Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase geliefert. Es werden wiederholte Bestimmungen von Werten des Anteils verbrannten Gases der Auslassgase vorgenommen und Differenzen von dem entsprechenden gewünschten Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase berechnet. Es werden wiederholte Anpassungen an der Einstellung der internen AGR vorgenommen, um die Werte des Anteils verbrannten Gases der Auslassgase in Richtung des gewünschten Sollwertes des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase zu bewegen. Es werden Anpassungen an der Einstellung der internen AGR in Bezug auf eine Einstellung der negativen Ventilüberschneidung vorgenommen, wenn der Motor in einer Abgasrückverdichtungsbetriebsart betrieben wird. Es werden Anpassungen an der Einstellung der internen AGR in Bezug auf eine Einstellung des Auslassventilhubes beim Wiederöffnen vorgenommen, wenn der Motor in einer Abgasrücksaugbetriebsart betrieben wird.
  • Diese und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von bestimmten spezifischen Ausführungsformen der Erfindung zusammengenommen mit den begleitenden Zeichnungen umfassender verstanden werden.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Die einzige Figur der Zeichnung ist eine schematische Darstellung eines HCCI-Motors mit einem Steuerungs- oder Regelungssystem für einen Betrieb gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nun mit Bezug auf die einzige Figur der Zeichnung im Einzelnen gibt Bezugszeichen 10 allgemein ein Blockdiagramm an, das einen Motor 12, der in der Lage ist, mit einer homogenen Kompressionszündung (HCCI von homogeneous charge compression ignition) zu arbeiten, und ein Verbrennungssteuerungs- oder -regelungssystem 14 sowie ein Verfahren zum Steuern oder Regeln der Verbrennung in dem Motor zeigt.
  • Der Motor 12 kann verschiedene Merkmale oder Vorrichtungen, die nicht gezeigt sind, umfassen, die einschließen: Leistung erzeugende Brennkammern (die in Zylindern mit hin- und hergehenden Kolben vorliegen können), die mit einem Ansaugluftsystem und einem Abgassystem ver bunden sind, Einlass- und Auslassventile mit irgendeiner Form einer variablen Ventilzeiteinstellung, die dazu dienen, einen Fluideinlass in und eine Abgasströmung aus den Brennkammern zu steuern oder zu regeln, ein externes Abgasrückführungssystem, das ein AGR-Ventil umfasst, das zwischen die Einlass- und Auslasssysteme geschaltet ist, und Kraftstoffeinspritz- und Funkenzündsysteme, um den Brennkammern Kraftstoff zuzuführen und in den Brennkammern brennbare Gemische zu zünden oder bei deren Zündung Unterstützung zu leisten.
  • Der Motor 12 ist konstruiert, um als Kraftstoff eingespritztes Benzin oder ähnliche Mischungen ungedrosselt mit einer HCCI-Verbrennung über einen ausgedehnten Bereich von Motordrehzahlen und -lasten zu verarbeiten, die, wenn es möglich ist, ein Motorstarten einschließen. Jedoch kann ein Fremdzündungs- und drosselungsgesteuerter Betrieb mit herkömmlichen oder modifizierten Steuerungs- oder Regelungsverfahren unter Bedingungen, die sich nicht für einen HCCI-Betrieb eignen, und für den Erhalt einer maximalen Motorleistung benutzt werden. Anwendbare Kraftstoffbeaufschlagungsstrategien können eine direkte Zylindereinspritzung, eine Öffnungskraftstoffeinspritzung oder eine Drosselkörper-Kraftstoffeinspritzung umfassen. Weitläufig verfügbare Qualitäten von Benzin und leichten Ethanolmischungen davon sind bevorzugte Kraftstoffe; jedoch können alternative flüssige und gasförmige Kraftstoffe, wie etwa höhere Ethanolmischungen (z. B. E80, E85), reines Ethanol (E99), reines Methanol (M100), Erdgas, Wasserstoff, Biogas, verschiedene Reformate, Syngase usw., ebenfalls bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Das beschriebene Steuerungs- oder Regelungssystem 14 und das entsprechende Verfahren gehören insbesondere zu einem ungedrosselten Betrieb des Motors mit HCCI-Verbrennung, der eine Fremdzündungsunterstüt zung umfassen kann. Das Verbrennungssteuerungs- oder -regelungssystem 14 umfasst einen oder mehrere Computer oder Controller, die geeignet sind, wiederholte Reihen von Schritten oder Funktionen in einem Verfahren einer Verbrennungssteuerung oder -regelung gemäß der Erfindung auszuführen. Die Haupt-Controller umfassen einen Feedforward-Controller 16 (einen Controller mit Störgrößenaufschaltung) und einen Feedback-Controller 18 (einen Controller mit Rückkopplung).
  • Der Feedforward-Controller 16 erzeugt geeignete Eingänge in den Motor, wie etwa Zündzeitpunkt, Einspritzzeitpunkt, negative Ventilüberschneidung (NVO bei der Abgasrückverdichtungsstrategie) oder Hub des Auslassventils bei dem Wiederöffnen (bei der Abgasrücksaugstrategie). Der beispielhafte Feedforward-Controller 16 in der Figur ist geeignet, um Eingangssignale von einer Bedienersteuereinrichtung (z. B. die Gaspedalposition), welche die gewünschte Motorausgangsleistung angeben, und von Sensoren, die die Drehzahl des Motors, die Ansauglufttemperatur, die Kühlmitteltemperatur und die Umgebungsbedingungen angeben, zu empfangen. Der Controller 16 funktioniert, um aus Nachschlagetabellen die momentanen Einstellungen für den Zündzeitpunkt, wenn notwendig, AGR-Ventilsollwert, Ventilzeit- und/oder Ventilhubsollwerte und Kraftstoffeinspritzzeitpunkte zu bestimmen, und berechnet die Anteile verbrannten Gases in den Einlass- und Auslasssystemen.
  • Der Feedforward-Controller ist auf der Basis ausgiebiger Kalibrierungen konstruiert, um eine erfolgreiche HCCI-Verbrennung unter stationären Betriebsbedingungen sicherzustellen. Jedoch kann allein mit einer Feedforward-Steuerung oder -Regelung die Phasenlage der Verbrennung an Störungen und/oder Umgebungsveränderungen leiden. Störungen umfassen beispielsweise signifikante oder schnelle Änderungen der Motordreh zahl und -last, die notwendige Ereignisse bei dem Betrieb des Fahrzeugmotors sind.
  • Kasten 18 stellt den Feedback-Controller dar, der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist und der eine robuste HCCI-Verbrennung unter Störungen und/oder Umgebungsänderungen erreicht, indem die Anteile verbrannten Gases in den Einlass- und Auslasssystemen angepasst werden. Kasten 20 stellt eine Nachschlagetabelle dar, die vorbestimmte Sollwerte (gewünschte Werte im stationären Zustand) von Anteilen verbrannten Gases in den Einlass- und Auslasssystemen abhängig von der Motorlast und -drehzahl usw. für den Feedback-Controller in Kasten 18 erzeugt. Bei Kasten 22 werden die Anteile verbrannten Gases in den Einlass- und Auslasskrümmern aus dem gemessenen/abgeschätzten Auslass-Luft/Kraftstoff-Verhältnis (LK) und dem Einlass-Sauerstoffprozentsatz berechnet.
  • Der Feedback-Controller 18 empfängt Signale von den Motorsensoren und/oder Abschätzungen, die das Luft/Kraftstoff-Verhältnis (L/K) und den Sauerstoffprozentsatz (O2-Prozentsatz) in dem Einlassgas oder Ansaugsystem angeben, und berechnet die Anteile verbrannten Gases im Einlass und Auslass, wie es in Kasten 22 angegeben ist.
  • Bei der vorliegenden Erfindung wird angenommen, dass der HCCI-Motor 12 mit einem mageren Luft/Kraftstoff-Gemisch unter ungedrosselten Bedingungen arbeitet. Unter Voraussetzung der Tatsache, dass unter ungedrosselten Betriebsbedingungen der Zylinderdruck beim Schließen des Einlassventils beinahe gleich dem Ansaugkrümmerdruck ist und der Ansaugkrümmerdruck beinahe gleich dem Umgebungsdruck ist, werden die Zylindertemperatur und das Sauerstoffniveau in dem Zylinder (d. h. die Zusammensetzung oder der Sauerstoffprozentsatz) die wichtigsten zu steuernden oder zu regelnden Variablen.
  • Da die Zylindertemperatur und das Sauerstoffniveau nicht herkömmlich gemessen werden, ist es erforderlich, statt dessen alternative Variablen zu finden, die mit vernünftiger Genauigkeit für eine Echtzeitsteuerung oder -regelung messbar sind oder abgeschätzt werden können. Derartige alternative Variablen könnten Anteile verbrannten Gases in Einlass- sowie Auslasskrümmern sein, die als die Massenprozentsätze verbrannter Luft in Einlass- bzw. Auslasskrümmern definiert sind.
  • Beispielsweise werden, sobald Temperaturen und Anteile verbrannten Gases in Einlass- und Auslasskrümmern im stationären Zustand gegeben sind, die Zylindertemperatur und das Sauerstoffniveau im stationären Zustand eindeutig auf der Basis des Energiegleichgewichts bestimmt. Da darüber hinaus die HCCI-Verbrennung (Phasenlage) asymptotisch stabil ist (unter Betriebsbedingungen, unter denen eine HCCI-Verbrennung robust aufrechterhalten werden kann), ist zu sehen, dass, wenn Anteile verbrannten Gases in den Einlass- und Auslasskrümmern bei den Werten im stationären Zustand geregelt werden, indem das Öffnen des AGR-Ventils und entweder die Einlass- oder Auslassventilzeiten für eine negative Ventilüberschneidung (NVO für Abgasrückverdichtung) oder der Hub des Auslassventils beim Wiederöffnen (Abgasrücksaugen) gesteuert oder geregelt werden, konvergieren die Zylindertemperatur und das Sauerstoffniveau auf die Werte des stationären Zustandes, die eindeutig durch die Anteile verbrannten Gases in Einlass- und Auslasskrümmern im stationären Zustand bestimmt wurden.
  • Ein schneller Controller, der Anteile verbrannten Gases mit Sollwerten regelt, kann auf der Basis des dynamischen Modells von Anteilen ver brannten Gases und verschiedenen Steuerungs- oder Regelungsentwurfstechniken konstruiert sein. Der resultierende Controller ist beispielhaft durch den Feedback-Controller 18 in der Figur ausgeführt. Wenn der Anteil verbrannten Gases im Einlasskrümmer nicht gemessen wird, kann er auf der Basis der Messungen des Luftmassendurchsatzes und des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses abgeschätzt werden. Die gewünschten Anteile verbrannten Gases an den Einlass- und Auslasskrümmern werden experimentell bestimmt, um die gewünschte Verbrennungsphasenlage im stationären Zustand zu erreichen, und in einer Nachschlagetabelle gespeichert, wie es in Kasten 20 in der Figur gezeigt ist.
  • Im Betrieb vergleicht der Feedback-Controller 18 die berechneten Anteile verbrannten Gases in den Einlass- und Auslasskrümmern mit den gewünschten Sollwerten, die in der Nachschlagetabelle 20 gefunden werden. Er passt dann die Auslesungen der AGR-Ventilposition und des Ventilhubes (für Absaugrücksaugen) oder der negativen Ventilüberschneidung (NVO) (für Abgasrückverdichtung) an, so dass die Ventilpositionen derart modifiziert werden, dass die gewünschten Anteile verbrannten Gases im Einlass und Auslass angenähert werden. Somit wird eine robuste Verbrennung während des HCCI-Betriebes im stationären Zustand und bei Anwesenheit von "Störungen", wie etwa Änderungen der Drehzahl und Last, sowie bei Abweichungen von Umgebungsbedingungen während des Motorbetriebes, sichergestellt.
  • Wenn es erwünscht ist, kann das Verfahren weiter abgewandelt werden, so dass es Anpassungen für Werte der Verbrennungsphasenlage umfasst, wie etwa die Lage des Spitzendruckes (LPP) oder die Lage der Verbrennung einer Hälfte des für jeden Zylinderzyklus zugeführten Kraftstoffs. Der Vorgang könnte umfassen: Betreiben des Motors mit vorbestimmten Sollpunktwerten für die Zylinderverbrennungsphasenlage; wiederholtes Bestimmen gegenwärtiger Werte der Verbrennungsphasenlage und Berechnen von Differenzen zu den entsprechenden Einstellungen; wiederholtes Anwenden von Anpassungen an dem Sollpunktwert für die Anteile verbrannten Gases im Einlasskrümmer, um Differenzen einer gegenwärtigen Verbrennungsphasenlage zu den entsprechenden Einstellungen zu reduzieren; und wiederholtes Anwenden von Anpassungen an den Einstellungen der externen AGR und internen AGR, um die Anteile verbrannten Gases im Einlass- und Auslasskrümmer in Richtung ihrer angepassten Sollwerte zu bewegen.
  • Obgleich die Erfindung anhand bestimmter bevorzugter Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist zu verstehen, dass zahlreiche Änderungen innerhalb des Gedankens und Umfangs des beschriebenen erfinderischen Konzeptes vorgenommen werden könnten. Dementsprechend soll die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt sein, sondern soll den vollen Umfang haben, der durch den Wortlaut der folgenden Ansprüche zugelassen wird.
  • Zusammenfassung
  • Ein beispielhaftes Verfahren zum Steuern oder Regeln eines Benzinmotors, der ungedrosselt mit homogener Kompressionszündungsverbrennung (HCCI-Verbrennung) arbeitet, umfasst, dass der Motor mit vorbestimmten Werten von Einstellungen der externen AGR und internen AGR und Sollwerten des Anteils verbrannten Gases für Einlass- und Auslassgase betrieben wird. Es werden wiederholte Anpassungen an den Einstellungen der externen AGR und internen AGR vorgenommen, um die Anteile verbrannten Gases der Auslassgase und Einlassgase in Richtung ihrer Zustandssollwerte zu bewegen. Dadurch werden Auswirkungen von Störungen unter tatsächlichen Betriebsbedingungen minimiert.

Claims (20)

  1. Verfahren zum Steuern oder Regeln eines Verbrennungsmotors, der ungedrosselt mit HCCI-Verbrennung arbeitet, wobei das Verfahren umfasst, dass: der Motor mit vorbestimmten Einstellungen der externen AGR und internen AGR betrieben wird; gewünschte Sollwerte des Anteils verbrannten Gases für Einlass- und Auslassgase bereitgestellt werden; wiederholt gegenwärtige Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlass- und Auslassgase bestimmt werden und Differenzen zu den entsprechenden gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases berechnet werden; und wiederholt Anpassungen an den Einstellungen der externen AGR und internen AGR angewandt werden, um die Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlass- und Auslassgase in Richtung ihrer entsprechenden Sollwerte zu bewegen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei gegenwärtige Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlass- und Auslassgase aus ausgewählten Motorbetriebswerten bestimmt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Anpassungen an der Einstellung der externen AGR in Ansprechen auf eine Rückkopplung auf der Basis der Differenz zwischen dem gegenwärtigen Wert des Anteils verbrannten Gases der Einlassgase und dem gewünschten Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase vorgenommen werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Anpassungen an der Einstellung der internen AGR in Ansprechen auf eine Rückkopplung auf der Basis der Differenz zwischen dem gegenwärtigen Wert des Anteils verbrannten Gases der Auslassgase und dem gewünschten Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase vorgenommen werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Motor in einer Abgasrückverdichtungsbetriebsart betrieben wird und die Anpassungen an der Einstellung der internen AGR an einer Einstellung der negativen Ventilüberschneidung vorgenommen werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Motor in einer Abgasrücksaugbetriebsart betrieben wird und die Anpassungen an der Einstellung der internen AGR an einer Einstellung des Auslassventilhubes beim Wiederöffnen vorgenommen werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass: ein gewünschter Sollwert der Zylinderverbrennungsphasenlage bereitgestellt wird; wiederholt gegenwärtige Werte der Verbrennungsphasenlage bestimmt und Differenzen zu dem gewünschten Sollwert der Zylinderverbrennungsphasenlage berechnet werden; und wiederholt Anpassungen an dem gewünschten Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase angewandt werden, um Differenzen zwischen gegenwärtigen Werten der Verbrennungspha senlage und dem gewünschten Sollwert der Zylinderverbrennungsphasenlage zu verringern.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei ein bestimmter Wert der Verbrennungsphasenlage die Lage des Spitzendrucks (LPP) in den Zylindern ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei ein bestimmter Wert der Verbrennungsphase die Lage der Verbrennung einer Hälfte des für jeden Zylinderzyklus zugeführten Kraftstoffes ist.
  10. Steuerung oder Regelung für einen Verbrennungsmotor, der ungedrosselt mit HCCI-Verbrennung arbeitet, wobei das Verfahren umfasst, dass: eine Steuerung (open loop control) Einstellungen der externen AGR und internen AGR liefert; und eine Regelung (closed loop control) gewünschte Sollwerte des Anteils verbrannten Gases für Einlass- und Auslassgase und Anpassungen an Einstellungen der externen AGR und internen AGR auf der Basis von Differenzen zwischen tatsächlichen Anteilen verbrannten Gases von Einlassgasen und Auslassgasen und den gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases liefert.
  11. Steuerung oder Regelung nach Anspruch 10, wobei der Motor in einer Abgasrückverdichtungsbetriebsart betrieben wird und die Anpassungen an der Einstellung der internen AGR an der Einstellung der negativen Ventilüberschneidung vorgenommen werden.
  12. Steuerung oder Regelung nach Anspruch 10, wobei der Motor in einer Abgasrücksaugbetriebsart betrieben wird und die Anpassun gen an der Einstellung der internen AGR an der Einstellung des Auslassventilhubs beim Wiederöffnen vorgenommen werden.
  13. Steuerung oder Regelung nach Anspruch 10, die ferner umfasst, dass: die Regelung (closed loop control) einen gewünschten Sollwert der Zylinderverbrennungsphasenlage und Anpassungen an dem gewünschten Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase auf der Basis von Differenzen zwischen einer aktuellen Verbrennungsphasenlage und dem gewünschten Sollwert der Zylinderverbrennungsphasenlage liefert.
  14. Steuerung oder Regelung nach Anspruch 13, wobei die Zylinderverbrennungsphasenlage in Bezug auf die Lage des Spitzendruckes (LPP) in den Zylindern ist.
  15. Steuerung oder Regelung nach Anspruch 13, wobei die Zylinderverbrennungsphasenlage in Bezug auf die Lage der Verbrennung einer Hälfte des für jeden Zylinderzyklus zugeführten Kraftstoffs ist.
  16. Verfahren zum Steuern oder Regeln eines Verbrennungsmotors, der ungedrosselt mit HCCI-Verbrennung arbeitet, wobei das Verfahren umfasst, dass: der Motor mit einer vorbestimmten Einstellung der externen AGR betrieben wird; ein gewünschter Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase bereitgestellt wird; wiederholt Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlassgase bestimmt und Differenzen zu den entsprechenden gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase berechnet werden; und wiederholt Anpassungen an der Einstellung der externen AGR angewandt werden, um die Werte des Anteils verbrannten Gases der Einlassgase in Richtung des gewünschten Sollwertes des Anteils verbrannten Gases für Einlassgase zu bewegen.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, das ferner umfasst, dass: der Motor mit einer vorbestimmten Einstellung der internen AGR betrieben wird; ein gewünschter Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase bereitgestellt wird; wiederholt Werte des Anteils verbrannten Gases der Auslassgase bestimmt werden und Differenzen zu den entsprechenden gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase berechnet werden; und wiederholt Anpassungen an der Einstellung der internen AGR angewandt werden, um die Werte des Anteils verbrannten Gases der Auslassgase in Richtung des gewünschten Sollwertes des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase zu bewegen.
  18. Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors, der ungedrosselt mit HCCI-Verbrennung arbeitet, wobei das Verfahren umfasst, dass: der Motor mit einer vorbestimmten Einstellung der internen AGR betrieben wird; ein gewünschter Sollwert des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase bereitgestellt wird; wiederholt Werte des Anteils verbrannten Gases der Auslassgase bestimmt werden und Differenzen zu den entsprechenden gewünschten Sollwerten des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase berechnet werden; und wiederholt Anpassungen an der Einstellung der internen AGR angewandt werden, um die Werte des Anteils verbrannten Gases der Auslassgase in Richtung des gewünschten Sollwertes des Anteils verbrannten Gases für Auslassgase zu bewegen.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Motor in einer Abgasrückverdichtungsbetriebsart betrieben wird und die Anpassungen an der Einstellung der internen AGR an einer Einstellung der negativen Ventilüberschneidung vorgenommen werden.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Motor in einer Abgasrücksaugbetriebsart betrieben wird und die Anpassungen an der Einstellung der internen AGR an einer Einstellung des Auslassventilhubes beim Wiederöffnen vorgenommen werden.
DE112005001662.5T 2004-07-21 2005-07-14 Verfahren zum Steuern oder Regeln eines HCCI-Motors mittels Anpassung einer externen und internen Abgasrückführung sowie entsprechende Steuerung oder Regelung Active DE112005001662B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US58965204P 2004-07-21 2004-07-21
US60/589,652 2004-07-21
PCT/US2005/024849 WO2006019816A2 (en) 2004-07-21 2005-07-14 Hcci engine combustion control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112005001662T5 true DE112005001662T5 (de) 2008-07-17
DE112005001662B4 DE112005001662B4 (de) 2018-05-03

Family

ID=35907877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112005001662.5T Active DE112005001662B4 (de) 2004-07-21 2005-07-14 Verfahren zum Steuern oder Regeln eines HCCI-Motors mittels Anpassung einer externen und internen Abgasrückführung sowie entsprechende Steuerung oder Regelung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7128063B2 (de)
CN (1) CN100436799C (de)
DE (1) DE112005001662B4 (de)
WO (1) WO2006019816A2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8235013B2 (en) 2009-03-23 2012-08-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Internal combustion engine
US8479509B2 (en) 2009-03-23 2013-07-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Internal combustion engine
DE112009003551B4 (de) * 2008-11-26 2021-06-10 Caterpillar Inc. Motorsteuerungssystem mit kraftstoffbasierter Zeitsteuerung

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4677935B2 (ja) * 2006-03-14 2011-04-27 日産自動車株式会社 NOx排出低減装置
US7493886B2 (en) 2006-04-07 2009-02-24 Blank David Alan Combustion control via homogeneous combustion radical ignition (HCRI) or partial HCRI in cyclic IC engines
US9010293B2 (en) * 2006-04-07 2015-04-21 David A. Blank Combustion control via homogeneous combustion radical ignition (HCRI) or partial HCRI in cyclic IC engines
WO2007127707A2 (en) * 2006-04-24 2007-11-08 Gm Global Technology Operations, Inc. Homogeneous charge compression ignition engine operation
US7480558B2 (en) * 2007-02-28 2009-01-20 Gm Global Technology Operations, Inc. Method and apparatus for controlling a homogeneous charge compression ignition engine
US8229648B2 (en) * 2007-03-06 2012-07-24 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling fuel injection in a homogeneous charge compression ignition engine
US7798126B2 (en) * 2007-08-17 2010-09-21 Gm Global Technology Operations, Inc. Method for controlling cylinder charge in a homogeneous charge compression ignition engine
US7512479B1 (en) * 2007-11-19 2009-03-31 Southwest Research Institute Air fraction estimation for internal combustion engines with dual-loop EGR systems
US8371120B2 (en) * 2008-01-15 2013-02-12 Southwest Research Institute HCCI combustion timing control with decoupled control of in-cylinder air/EGR mass and oxygen concentration
US8100116B2 (en) * 2008-07-22 2012-01-24 GM Global Technology Operations LLC Diesel emission reduction using internal exhaust gas recirculation
US8316818B2 (en) * 2009-04-28 2012-11-27 GM Global Technology Operations LLC HCCI mode switching control system and method
US20110010074A1 (en) * 2009-07-09 2011-01-13 Visteon Global Technologies, Inc. Methods Of Controlling An Internal Combustion Engine Including Multiple Fuels And Multiple Injectors
US8210158B2 (en) * 2009-12-18 2012-07-03 GM Global Technology Operations LLC EGR control in HCCI engines
US20130024094A1 (en) * 2009-12-31 2013-01-24 Gregory Matthew Shaver Methods for controlling combustion of blended biofuels
US8645044B2 (en) * 2010-05-24 2014-02-04 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for operating an internal combustion engine in a homogeneous-charge compression-ignition combustion mode
US9008944B2 (en) * 2010-05-24 2015-04-14 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling operation of an internal combustion engine operating in HCCI combustion mode
US8955492B2 (en) 2010-05-24 2015-02-17 GM Global Technology Operations LLC Control strategy for transitions between homogeneous-charge compression-ignition and spark-ignition combustion modes
US9127637B2 (en) 2010-05-24 2015-09-08 GM Global Technology Operations LLC Method for managing transitions in internal combustion engines with combustion phasing
DE102010056514A1 (de) * 2010-12-31 2012-07-05 Fev Gmbh NOX-Regelung mit innerer und äußerer Abgasrückführung
US9267451B2 (en) * 2011-09-27 2016-02-23 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling combustion noise in an internal combustion engine
JP2013096233A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関の燃料噴射装置
JP5845817B2 (ja) * 2011-10-31 2016-01-20 スズキ株式会社 内燃機関
AT512062B1 (de) * 2011-11-03 2013-08-15 Avl List Gmbh Reglerstruktur
FR2982908B1 (fr) * 2011-11-17 2014-11-14 IFP Energies Nouvelles Procede de controle de la fraction de gaz brules dans un cylindre moteur avec egr rt igr
US20140026852A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Robert Bosch Gmbh Combustion control with external exhaust gas recirculation (egr) dilution
US9708991B2 (en) * 2013-02-20 2017-07-18 Robert Bosch Gmbh Real-time residual mass estimation with adaptive scaling
US9790876B2 (en) * 2013-03-14 2017-10-17 Cummins Ip, Inc. Advanced exhaust gas recirculation fueling control
US9284884B2 (en) 2013-06-25 2016-03-15 Achates Power, Inc. Trapped burned gas fraction control for opposed-piston engines with uniflow scavenging
US9206751B2 (en) 2013-06-25 2015-12-08 Achates Power, Inc. Air handling control for opposed-piston engines with uniflow scavenging
US9512790B2 (en) 2013-06-25 2016-12-06 Achates Power, Inc. System and method for air handling control in opposed-piston engines with uniflow scavenging
US9394838B2 (en) * 2013-11-12 2016-07-19 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling operation of an internal combustion engine operating in HCCI combustion mode
CN104454190B (zh) * 2014-11-04 2017-05-17 吉林大学 一种缸内直喷双气体燃料点燃式燃烧及控制装置
US10430067B2 (en) * 2014-12-18 2019-10-01 Rovi Guides, Inc. Methods and systems for presenting scrollable displays
US20180058350A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-01 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling operation of an internal combustion engine
US9982624B1 (en) * 2017-01-19 2018-05-29 GM Global Technology Operations LLC Variable second injection control for internal combustion engine assemblies
US10480435B2 (en) * 2018-03-21 2019-11-19 GM Global Technology Operations LLC EGR and reformate fraction estimation in a dedicated EGR engine
US10519883B2 (en) 2018-06-01 2019-12-31 GM Global Technology Operations LLC Catalyst temperature maintenance systems and methods
CN110566350A (zh) * 2019-09-29 2019-12-13 燕山大学 一种无节气门质调节控制缸内直喷汽油机***
US11603808B2 (en) 2020-02-12 2023-03-14 Sonex Research, Inc Engine management system and method

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1284201B1 (it) * 1996-07-31 1998-05-08 Sviluppo Materiali Spa Piastre con riporti ceramici antiusura per macchine per colata conntinua di corpi piani sottili e procedimento per la loro
DE19819937C1 (de) * 1998-05-05 2000-02-17 Daimler Chrysler Ag Betriebsverfahren für eine elektronische Motorsteuerung
EP0964046B1 (de) * 1998-06-03 2003-07-30 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Sauerstoffabsorbierende Zusammensetzung, Sauerstoffabsorbierendes Harz und Konservierungsverfahren
DE19912317C9 (de) * 1999-03-19 2004-11-04 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Regelung des Anteils der einer Brennkraftmaschine rückgeführten Abgasmenge
US6311679B1 (en) * 2000-05-02 2001-11-06 Ford Global Technologies, Inc. System and method of controlling air-charge in direct injection lean-burn engines
US6480782B2 (en) * 2001-01-31 2002-11-12 Cummins, Inc. System for managing charge flow and EGR fraction in an internal combustion engine
JP4144251B2 (ja) * 2002-05-09 2008-09-03 トヨタ自動車株式会社 内燃機関における排気環流の制御
US6805095B2 (en) * 2002-11-05 2004-10-19 Ford Global Technologies, Llc System and method for estimating and controlling cylinder air charge in a direct injection internal combustion engine
CN1504636A (zh) * 2002-12-05 2004-06-16 天津大学 双燃料多燃烧模式新概念发动机
DE10317120B4 (de) 2003-04-14 2006-11-23 Siemens Ag System und Verfahren zum Ermitteln eines Restgasgehaltes in einem Brennraum eines Verbrennungsmotors
US6901897B2 (en) * 2003-09-05 2005-06-07 General Motors Corporation Method and intake cam for retaining exhaust residuals for emissions reduction in a diesel engine
JP4039382B2 (ja) * 2004-03-31 2008-01-30 いすゞ自動車株式会社 ディーゼルエンジン

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112009003551B4 (de) * 2008-11-26 2021-06-10 Caterpillar Inc. Motorsteuerungssystem mit kraftstoffbasierter Zeitsteuerung
US8235013B2 (en) 2009-03-23 2012-08-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Internal combustion engine
US8479509B2 (en) 2009-03-23 2013-07-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
DE112005001662B4 (de) 2018-05-03
WO2006019816A2 (en) 2006-02-23
US20060016438A1 (en) 2006-01-26
CN1989333A (zh) 2007-06-27
US7128063B2 (en) 2006-10-31
WO2006019816A3 (en) 2006-12-21
CN100436799C (zh) 2008-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112005001662B4 (de) Verfahren zum Steuern oder Regeln eines HCCI-Motors mittels Anpassung einer externen und internen Abgasrückführung sowie entsprechende Steuerung oder Regelung
DE112007000984B4 (de) Betrieb eines Motors mit homogener Kompressionszündung
DE112008000497B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Motors mit homogener Kompressionszündung
DE112008001087B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern von Verbrennungsmodus-Übergängen in einem Verbrennungsmotor
DE112009001033B4 (de) Erweiterung der Anwendung einer HCCI-Verbrennungsstrategie mit Mehrfacheinspritzung vom Leerlauf bis zu mittlerer Last
DE112007001285B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs eines Motors mit homogener Kompressionszündung
DE112005001816B4 (de) Ventil- und Kraftstoffbeaufschlagungsstrategie zum Betreiben eines Viertakt-Verbrennungsmotors mit gesteuerter Selbstzündung
DE112006003208B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennungssteuerung in einem Mehrzylindermotor mit homogener Kompressionszündung
DE112008001529B4 (de) Verfahren zum Steuern von Wechseln bei einem Motor mit mehrstufigem Ventilhub
DE102005019193A1 (de) Kraftmaschine mit Kompressionszündung einer homogenen Ladung und Verfahren zum Betreiben der Kraftmaschine mit Kompressionszündung einer homogenen Ladung
DE19829308C2 (de) Regeleinrichtung für einen Ottomotor mit Direkteinspritzung
DE69826786T2 (de) Saugluftsteuerungssystem für eine Brennkraftmaschine mit Abgasrückführungsvorrichtung
DE102012014713A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE112008000616B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung in einem Motor mit homogener Kompressionszündung
DE102005015844A1 (de) Homogener Ladekompressionszündungsmotor und Verfahren zum Betätigen des homogenen Ladekompressionszündungsmotors
DE102011104837A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verbessern aufgeladener Motoren
DE112005001797T5 (de) Ventil- und Kraftstoffbeaufschlagungsstrategie zum Betreiben eines Viertakt-Verbrennungsmotors mit gesteuerter Selbstzündung
DE10239065A1 (de) Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
DE102008034555A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Motorsteuerung während der Selbstzündungsverbrennung
DE10146504B4 (de) Zündzeitpunkt-Steuervorrichtung und Zündzeitpunkt-Steuerverfahren für Verbrennungsmotoren
DE102010000747A1 (de) Verfahren zum Regeln einer HCCI-Verbrennung in einem Reaktor einer Brennkraftmaschine
DE102016111366A1 (de) Motorabgastemperatursteuerung
DE102005035239B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE10145495A1 (de) Ventileinstellungssteuervorrichtung und Ventileinstellungssteuerverfahren für Verbrennungsmotoren
DE102006053253B4 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8180 Miscellaneous part 1

Free format text: PFANDRECHT

R016 Response to examination communication
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02M0025070000

Ipc: F02M0026010000

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final